Un nuevo estudio liderado por la Universidad de Purdue, en Estados Unidos, ha logrado que ratones afectados por un accidente cerebrovascular puedan recuperar la visión. Los científicos aplicaron una técnica de edición genética que convierte a las células gliales en neuronas, tras lo cual desarrollan las sinapsis requeridas para poner en marcha los procesos visuales. Una vez probado en humanos, el sistema podría ser efectivo también para recuperar la función motora afectada por disfunciones cerebrovasculares.
Las células gliales son un tipo de células del sistema nervioso que componen, junto con las neuronas, el sistema nervioso central y periférico. Apoyan a las neuronas en diversas funciones, e incluso son notoriamente más abundantes que las propias neuronas en el cerebro: si consideramos que hay unos cien billones de neuronas en nuestro cerebro, la cantidad de células gliales es diez veces mayor. Al mismo tiempo, desarrollan importantes funciones metabólicas y facilitan la comunicación e integración de las redes neurales.
Estas células, que históricamente se han colocado en un lugar subalterno al de las neuronas porque carecen de la capacidad de enviar impulsos eléctricos, están siendo redescubiertas por los científicos. Por ejemplo, se pueden manipular mediante edición de genes para convertirlas en neuronas funcionales, como se ha verificado en el nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Frontiers in Cell and Developmental Biology.
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Nuevas neuronas para recuperar funciones perdidas
Debido a que las neuronas no pueden regenerarse por su cuenta, reprogramar las células gliales locales y convertirlas en neuronas activas podría ser la llave no solamente para reestablecer la función visual, sino además para recuperar todo tipo de capacidades físicas perdidas por causa de disfunciones cerebrales.
Según una nota de prensa, esta terapia genética es más simple y prometedora que la realizada con células madre, además de tener menores efectos adversos. Los especialistas explicaron que la reprogramación no incluye el implante de nuevas células, evitando el rechazo del sistema inmunitario.
En definitiva, los especialistas sostienen que están ayudando al cerebro a curarse a sí mismo. Pudieron verificar cómo se restablecen las conexiones entre las neuronas viejas y las neuronas recién reprogramadas, apreciando cómo los ratones recuperan la visión. Por si esto fuera poco, la nueva técnica genética también sería efectiva para el tratamiento de patologías como la enfermedad de Huntington, la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), entre otras.
Inyectando nueva información
¿Cómo se logra reprogramar a las células gliales? La técnica desarrollada utiliza un factor de transcripción genética denominado NEUROD1, combinado con otros factores relacionados. Se ha comprobado previamente que estos factores promueven la generación neuronal durante el desarrollo normal del cerebro.
Al «inyectarlos» en las células gliales, hacen posible que las mismas adquieran la información genética presente en las neuronas y, en consecuencia, pasen a actuar como ellas. Los resultados del nuevo estudio indican que las neuronas reprogramadas con NeuroD1 pueden desarrollarse e integrarse con éxito en el circuito cortical visual, permitiendo la recuperación de la visión después de una lesión cerebral.
La posibilidad de aprovechar esta técnica en humanos no parece tan lejana: estudios previos ya habían informado la conversión con éxito de astrocitos corticales (un subtipo de células gliales) en neuronas operativas mediante una metodología similar, tanto en roedores como en cerebros de primates no humanos.
Referencia
Restoration of Visual Function and Cortical Connectivity After Ischemic Injury Through NeuroD1-Mediated Gene Therapy. Through NeuroD1-Mediated Gene Therapy
Tang Yu, Wu Qiuyu, Gao Mang, Ryu Esther, Pei Zifei, Kissinger Samuel T., Chen Yuchen, Rao Abhinav K., Xiang Zongqin, Wang Tao, Li Wen, Chen Gong and Chubykin Alexander A. Frontiers in Cell and Developmental Biology (2021).DOI:https://doi.org/10.3389/fcell.2021.720078
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