La esclerosis lateral amiotrófica ELA, también conocida como enfermedad de Lou Gehrig, es una enfermedad neurodegenerativa progresiva devastadora que provoca la muerte de las neuronas motoras, las células nerviosas que controlan los músculos. Finalmente, las personas con ELA perderán su capacidad de caminar,moverse, tragar y respirar
Hasta hace poco, el papel de los astrocitos, células gliales que normalmente soportan las neuronas motoras, en la muerte de las neuronas motoras ha sido un misterio, pero la investigación de científicos del Hospital Nacional de Niños arroja nueva luz sobre los mecanismos moleculares responsables de la muerte de las neuronas motoras en la ELA.un estudio publicado en medicina natural , Brian Kaspar, PhD, investigador principal en el Centro de Terapia Genética en el Instituto de Investigación de Nationwide Children's, y su equipo demuestran la pérdida explícita de la expresión del complejo principal de histocompatibilidad I MHCI en la membrana externa de las neuronas motoras en ALS,que conduce a la vulnerabilidad de las neuronas motoras a la toxicidad de los astrocitos ALS.
"Queríamos averiguar qué estaban haciendo los astrocitos, o no, para matar las neuronas motoras", explica el Dr. Kaspar. "Encontramos evidencia inequívoca del papel del MHCI en las neuronas motoras en la señalización de los astrocitos".
Para cada subtipo de proteína MHCI, hay un receptor que se une a ella, como un candado y una llave. Si las proteínas MCHI son las llaves, entonces los receptores inhibidores asesinos KIR son las cerraduras. En su estudio, el Dr. Kaspary su equipo no solo proporciona evidencia del efecto protector de MHCI contra la toxicidad de los astrocitos en la ELA, sino que también identifica los receptores inhibidores asesinos KIR asociados con la subclase específica de MHCI HLA-F involucrada en las neuronas motoras humanas.
"Mostramos, tanto en estudios en animales como en humanos, la pérdida de MHCI es destructiva para las neuronas motoras y los aumentos en MHCI son protectores", dice el Dr. Kaspar, quien también es profesor asociado en el Departamento de Pediatría y el Departamento de Neurocienciaen la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Ohio. "Sabíamos por investigaciones anteriores que los astrocitos ALS eran responsables de matar las neuronas motoras. Ahora tenemos otra pieza del rompecabezas".
Según el estudio, se observa una pérdida dramática de MHCI HLA-F de las neuronas motoras en las médulas espinales de los sujetos afectados por ELA. Este hallazgo está respaldado por la evidencia obtenida en modelos animales y experimentos in vitro con animales y humanoscélulas, que dan una idea de la naturaleza protectora de MHCI HLA-F. Específicamente, la expresión de MHCI en el modelo animal se moduló utilizando el vector viral adenoasociado serotipo 9 AAV9, lo que resultó en una mayor expresión de MHCI y una supervivencia notablemente prolongada.
La naturaleza protectora de MHCI HLA-F apunta a un objetivo potencial de traducción para retrasar la progresión de ALS, ya que la expresión de HLA-F puede afectar significativamente la progresión de la enfermedad en pacientes. En los experimentos in vitro, las neuronas motoras humanas que expresan niveles más altosde HLA-F experimentó una reducción de la toxicidad de los astrocitos. Sin embargo, queda por ver si esto se puede traducir en un ensayo clínico y en una terapia significativa para los pacientes.
"Tomados en conjunto, los resultados proporcionan una fuerte evidencia de que una sola molécula de MHCI, HLA-F, puede proteger a las neuronas motoras de la toxicidad inducida por astrocitos ALS hereditaria y espontánea, que es un requisito previo para retrasar la muerte de la neurona motora en estos pacientes".Dr. Kaspar dice.
Este trabajo no solo está abriendo puertas a nuevas posibilidades en la investigación y la terapéutica de la ELA, sino que también se ha demostrado que el MHCI es instrumental en el desarrollo neuronal. Según el Dr. Kaspar, los estudios ahora indican que también puede ser integral en situaciones neurodegenerativas.
"Si bien hemos obtenido mucha información sobre el papel del MHCI y la toxicidad de los astrocitos a través de esta investigación, en realidad solo estamos rascando la superficie de todo lo que necesitamos entender", dice el Dr. Kaspar.
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Materiales proporcionado por Hospital Nacional de Niños . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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