El pez cebra, en contraste con los humanos, tiene capacidades regenerativas sobresalientes: si las células cerebrales se pierden debido a una enfermedad o lesión, volverán a crecer fácilmente a partir de las llamadas células progenitoras. Con métodos sofisticados, investigadores del Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas DZNE y la Technische Universität Dresden TUD ahora han caracterizado estas células progenitoras con gran detalle y han determinado que consisten en ocho subpoblaciones diferentes. En un modelo de peces de acumulación de amiloide un sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer, solo algunas de estas poblacionesAumento de la proliferación para restaurar las células perdidas. La caracterización de la base molecular de las capacidades proliferativas de estos progenitores ayudará a identificar nuevas moléculas objetivo candidatas para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer en humanos. Informes de celda .
La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la acumulación de depósitos de proteínas tóxicas en el cerebro, los llamados agregados de amiloide-β, que causan la muerte de las células neuronales. "Gran parte de la investigación de Alzheimer se ha centrado en tratar de evitar que las neuronas mueran", dice Caghan Kizil, Helmholtz Young Investigator Group, líder del DZNE en Dresden, investigador del Centro de Terapias Regenerativas de Dresden CRTD en el TUD y autor principal del estudio. "Vemos un enfoque alternativo al intentar inducir la regeneración de las células perdidas."
Esta es una tarea difícil, ya que las propiedades regenerativas del cerebro humano son bastante limitadas. Hay algunas células madre neurales en cerebros adultos que producen nuevas células, pero solo residen en dos regiones restringidas y dan lugar a una pequeña variedadde neuronas.El pez cebra, por el contrario, puede regenerar fácilmente el tejido cerebral perdido.
"El pez cebra y los mamíferos están relacionados en la evolución. Por lo tanto, creemos que las capacidades regenerativas en los mamíferos están subliminalmente presentes y son evocables", dice Kizil. "Podemos aprender de la investigación de las vías moleculares y las interacciones celulares en el pez cebra y aprovechar este conocimiento para comprender mejorcómo se puede impulsar la regeneración en ratones y eventualmente en humanos "
En el presente estudio, los investigadores caracterizaron las células en el cerebro del pez cebra con detalles sin precedentes utilizando "secuenciación de células individuales", un método sofisticado para hacer un inventario de todos los genes activados en células individuales. Kizil y sus colegas identificaron ocho poblaciones progenitoras diferentes que estabanhasta ahora desconocido. Cuando desafiaron al cerebro con agregados tóxicos de amiloide-β característicos de la enfermedad de Alzheimer, algunas de estas poblaciones, pero no todas, aumentaron la proliferación y produjeron nuevas células.
Además, los investigadores dilucidaron cómo cambian los programas moleculares de cada población celular en respuesta a la amiloide-β. Estos datos ahora se pueden utilizar para identificar genes candidatos que desencadenan la regeneración en el modelo de peces de acumulación de amiloide. Como prueba de principio,el equipo seleccionó a uno de esos candidatos, una molécula de señalización denominada factor de crecimiento de fibroblastos 8, y demostró que induce la proliferación en poblaciones progenitoras y de células madre que también responden al amiloide-β.
Ahora que los investigadores han identificado poblaciones celulares que proliferan en respuesta a la β-amiloide en el pez cebra y las vías moleculares que desencadenan esta reacción, pueden aplicar estos datos a ratones y humanos. ¿Cuáles son los equivalentes de mamíferos a estos progenitores de pez cebra recientemente identificados?¿Pueden inducirlos a proliferar apretando los disparadores correctos? "Primero abordaremos estas preguntas usando el mouse como sistema modelo", dice Kizil. "Pero eventualmente, esperamos que nuestra investigación descubra estrategias para inducir la regeneración como un nuevoenfoque terapéutico en la enfermedad de Alzheimer en humanos "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por DZNE - Centro alemán de enfermedades neurodegenerativas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :