Nuevo método para reactivar células madre cerebrales inactivas y tratar trastornos neurológicos
MadridInvestigadores de la Escuela de Medicina Duke-NUS y la Universidad Nacional de Singapur han descubierto una nueva forma de activar células madre neurales inactivas en el cerebro. Este hallazgo podría contribuir al desarrollo de nuevos tratamientos para el autismo, las dificultades de aprendizaje y la parálisis cerebral.
En los mamíferos, incluyendo los humanos, las células madre neuronales permanecen inactivas hasta que reciben ciertas señales para activarse. Una vez que lo hacen, generan nuevas neuronas que ayudan a crecer y reparar el cerebro. Este proceso es crucial; problemas en el mismo pueden causar declive cognitivo y problemas en el desarrollo cerebral.
El equipo de investigadores estudió las moscas de la fruta para entender mejor cómo se activan las células madre neurales. Descubrieron que unas células gliales llamadas astrocitos son esenciales en este proceso. Anteriormente conocidas por su función de soporte estructural, los astrocitos liberan proteínas que activan células madre neurales inactivas.
Resultados clave incluyen:
- Las astrocitos liberan una proteína señalizadora llamada Gastrulación Plegada (Fog).
- Fog activa la vía de la proteína Formina, crucial para controlar los filamentos de actina en las células madre neuronales.
- Los filamentos de actina son esenciales para la activación de las células madre neuronales y la producción de neuronas.
El hallazgo demuestra que las proteínas GPCR desempeñan un papel crucial. Estas proteínas responden a la señal Fog y activan las células madre neurales. Los GPCR son fundamentales en muchas funciones celulares y comprender su impacto en las células madre neurales podría revolucionar los tratamientos para trastornos relacionados. Actualmente, cerca del 34% de los medicamentos aprobados por la FDA están dirigidos a proteínas GPCR.
Comprender el funcionamiento de la Formina y los filamentos de actina es crucial. Un desequilibrio en los niveles de Formina se asocia con problemas en el desarrollo cerebral como la microcefalia. Este descubrimiento podría llevar a nuevos tratamientos aprovechando medicamentos existentes que atacan a la familia GPCR.
Los profesores Wang Hongyan y Patrick Tan afirmaron que estos hallazgos mejoran nuestra comprensión de cómo las células madre neurales vuelven a activarse. Añadieron que esta información podría ayudar a desarrollar tratamientos para problemas en el desarrollo cerebral, así como para el envejecimiento y las lesiones cerebrales.
Los investigadores quieren explorar más señales de los astrocitos que podrían influir en las células madre neuronales. Además, planean investigar si los mismos procesos ocurren durante el desarrollo del cerebro humano. Este estudio representa un avance en la comprensión del comportamiento de las células cerebrales y podría abrir camino a nuevos tratamientos para enfermedades neurológicas.
El estudio se publica aquí:
http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.adl4694y su cita oficial - incluidos autores y revista - es
Kun-Yang Lin, Mahekta R. Gujar, Jiaen Lin, Wei Yung Ding, Jiawen Huang, Yang Gao, Ye Sing Tan, Xiang Teng, Low Siok Lan Christine, Pakorn Kanchanawong, Yusuke Toyama, Hongyan Wang. Astrocytes control quiescent NSC reactivation via GPCR signaling–mediated F-actin remodeling. Science Advances, 2024; 10 (30) DOI: 10.1126/sciadv.adl4694
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