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Descubren cómo regenerar las neuronas del ojo y del cerebro

La identificación de redes de genes que pueden regenerar las neuronas del ojo y del cerebro en animales como el pez cebra es el primer paso para lograr el mismo proceso en humanos. Se conseguirá al activar en el organismo sus primeros procesos de desarrollo.

Un equipo de científicos de la Universidad de Notre Dame, la Universidad Johns Hopkins, la Universidad Estatal de Ohio y la Universidad de Florida ha logrado identificar una serie de genes dedicados a regenerar neuronas del ojo y del cerebro en el pez cebra. Al descubrir el mecanismo implicado, los investigadores creen que será posible avanzar ahora hacia su reproducción en el ser humano.

Cuando las neuronas mueren se desatan una serie de trastornos neurodegenerativos que no pueden revertirse. Los tratamientos disponibles en la actualidad solamente logran retrasar los efectos, pero una vez que las neuronas mueren en el ojo o en el cerebro no hay vuelta atrás: se impone la ceguera o una lenta pérdida de funciones cerebrales como la memoria, la capacidad de orientación o el desarrollo de los procesos cognitivos más sencillos.

Según una nota de prensa, el hallazgo de este grupo de investigadores puede transformarse en un primer paso para cambiar esta triste realidad. En el estudio, publicado en la revista Science, los científicos mapearon los genes de animales que disponen de la capacidad de regenerar neuronas de la retina. Además, al descubrir este proceso creen que será factible lograr el mismo resultado en el cerebro.

El caso analizado es el del pez cebra. Cuando sufre un daño en su retina, el organismo de este pez activa a las células llamadas glía de Müller, que inician un proceso de reprogramación. Durante el mismo, las mencionadas células modificarán su expresión génica para transformarse en células progenitoras, o sea aquellas que actúan durante la etapa de desarrollo inicial del organismo.

Volver a un estado primario

Como las células de la glía de Müller son ahora células de desarrollo, tendrán la capacidad de convertirse en cualquier tipo de célula que se necesite para regenerar la retina dañada. Este proceso de “autocuración” se logra gracias a que el organismo del pez es capaz de volver a un estado primario, algo así como aquello que hacemos con nuestros dispositivos móviles al regresarlos al “estado de fábrica” cuando se averían.

El ser humano también posee células de la glía de Müller, pero las mismas realizan un proceso llamado gliosis, que les impide reprogramarse. Sin embargo, los especialistas descubrieron que los organismos capaces de activar el proceso de regeneración y “encender» nuevamente sus primeros procesos de desarrollo también pasan por una etapa de gliosis. En consecuencia, como los caminos son similares es probable que en algún momento pueda encontrarse un punto que los una.

En distintos experimentos realizados por los científicos fue posible comprobar el proceso regenerativo en el pez cebra, como así también la ausencia del mismo en ratones. Posteriormente, se modificaron las células de la glía de Müller del pez cebra y se puedo bloquear la reprogramación, mientras que un nuevo modelo aplicado en un ratón logró regenerar algunas neuronas de la retina. Estas reacciones son auspiciosas en cuanto a la futura posibilidad de replicar el proceso en otros animales y en el ser humano.

De aquí en más, el propósito de los investigadores es precisar con exactitud cuáles son los genes responsables dentro de la red en regular la regeneración. Con esta información, los científicos creen que se podrá determinar si el camino ideal para concretar este proceso en humanos es redirigir la ruta de la glía de Müller o buscar una vía complementaria.

Referencia

Gene regulatory networks controlling vertebrate retinal regeneration. Thanh Hoang, Jie Wang, David Hyde et al. Science (2020).DOI:https://doi.org/10.1126/science.abb8598

Foto: El investigador David Hyde realizando pruebas en su laboratorio. Imagen: Matt Cashore / Universidad de Notre Dame.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.