Nuevo mapa molecular revela dinámicas de vasos sanguíneos en el desarrollo y enfermedades del cerebro

MadridInvestigadores han elaborado un mapa detallado de los vasos sanguíneos en el cerebro humano, analizando diferentes etapas de la vida, desde el desarrollo temprano hasta la adultez, e incluso enfermedades cerebrales como tumores y problemas vasculares. El estudio fue dirigido por la University Health Network en Toronto y la Universidad de Zúrich e incluyó colaboraciones globales.

• Instituto del Cerebro Krembil
• Instituto de Ojos Donald K. Johnson
• Instituto de Investigación del Hospital General de Toronto
• Centro de Cáncer Princess Margaret
• Centro Donnelly de la Universidad de Toronto
• Instituto de Investigación Lunenfeld-Tanenbaum del Hospital Mount Sinai
• Universidad de Zúrich
• Hospital Universitario de Zúrich, ETH Zúrich
• Universidad de Ginebra
• Hospital Universitario de Ginebra
• Weill Cornell Medicine
• Centro Oncológico Memorial Sloan Kettering

Científicos investigaron vasos sanguíneos en diversas etapas y condiciones del cerebro. Analizaron las células endoteliales, que recubren los vasos sanguíneos y regulan las interacciones entre la sangre y los tejidos circundantes. Los resultados revelan que estas células se comportan de manera distinta según la etapa cerebral y desempeñan un papel más importante en la señalización cerebral de lo que se pensaba.

El Dr. Ivan Radovanovic, científico principal en el Instituto de Cerebro Krembil del UHN, explicó el alcance del estudio. Analizaron más de 600,000 células de 117 muestras utilizando secuenciación de ARN de una sola célula, lo que les proporcionó resultados muy detallados. Mencionó que este extenso conjunto de datos puede ayudar a investigadores de todo el mundo a identificar puntos débiles en vasos cerebrales anormales, lo cual podría mejorar los tratamientos para tumores cerebrales y malformaciones vasculares en el cerebro.

Investigadores han descubierto que en adultos, los vasos sanguíneos del cerebro dejan de crecer con la edad. Sin embargo, en tumores cerebrales o formaciones anormales de vasos, estos vuelven a crecer como en las primeras fases del desarrollo cerebral. Este es un hallazgo novedoso.

El equipo de investigación descubrió que los vasos sanguíneos en el cerebro humano varían de aquellos en otros órganos según la etapa de la vida y en presencia de enfermedades. En condiciones de enfermedad, los vasos sanguíneos del cerebro se asemejan más a los de otras partes del cuerpo. Por ejemplo, las células que forman la barrera hematoencefálica, que normalmente protegen el cerebro, cambian durante la enfermedad. Estas células empiezan a mostrar características inmunitarias y pueden desencadenar una respuesta inmune.

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El Dr. Wälchli explica que comprender cómo se forman los vasos sanguíneos y cómo interactúan con el sistema inmunológico en un cerebro en desarrollo puede ayudarnos a entender el crecimiento de vasos sanguíneos en tumores. Reducir este crecimiento y fortalecer el sistema inmunológico podría ser beneficioso para los tratamientos.

El equipo tiene como objetivo combinar tratamientos que atacan los vasos sanguíneos con inmunoterapias para detener el crecimiento de los vasos y prolongar la supervivencia. El Dr. Wälchli cree que al observar los patrones de crecimiento de los vasos sanguíneos en el cerebro, los médicos podrían detectar y tratar enfermedades más temprano, lo que llevaría a mejores resultados para los pacientes.

Este estudio avanza en la comprensión de los vasos sanguíneos cerebrales. El Dr. Wälchli subraya que su investigación ayudará a científicos de diversas áreas como biología del desarrollo, biología vascular, biología computacional, biología tumoral, neurociencia e inmunología.

Esta completa guía genética es una herramienta valiosa para futuros estudios y el desarrollo de tratamientos.