Los investigadores descubren una conexión entre la falta de reparación de la cubierta protectora alrededor de los nervios y el daño neuronal
La esclerosis múltiple, una enfermedad neuroinflamatoria que afecta a casi 3 millones de personas en el mundo, causa pérdida de mielina, la capa grasa que cubre las células nerviosas en el cerebro y la médula espinal.
Esta pérdida crónica de la mielina protectora daña las neuronas. Este daño ocasiona un empeoramiento de la discapacidad en enfermedades tales como la esclerosis múltiple que causan desmielinización. Sin embargo, aún no queda claro el modo en que este proceso causa daño neuronal.
En un estudio publicado el 23 de octubre en Nature Communications, investigadores de la Oregon Health & Science University desarrollaron nuevos modelos con ratones para confirmar el vínculo entre la incapacidad de reparar la capa protectora alrededor de los nervios y la pérdida de neuronas. También identificaron una vía proteínica específica que se relaciona con la muerte de células nerviosas desmielinizadas.
“Ya sea por bloqueo farmacológico o genético de esta vía, podríamos evitar la muerte de neuronas en estos ratones crónicamente desmielinizados”, explica Ben Emery, Ph.D., autor correspondiente del estudio. Emery es Profesor Distinguido Warren en Investigación de Neurociencia y profesor asociado de neurología de la School of Medicine de OHSU.
No está claro por qué la mielina se repara a sí misma en algunos humanos de manera más rápida que en otros. La mielina también se repara a sí misma más rápido en modelos con ratones que en humanos, razón por la cual los investigadores modificaron genéticamente a los ratones para bloquear la remielinización e imitar mejor la patología observada en humanos con esclerosis múltiple.
Los investigadores estudiaron dos tipos de modelos con ratones que experimentaron desmielinización: uno se puede reparar a sí mismo o remielinizarse, mientras que el otro no puede y sufre una pérdida duradera de mielina o desmielinización. Ambos tipos de ratones muestran daño a sus fibras nerviosas, pero las que no se pueden remielinizar tienen más muerte neuronal e inflamación incrementada. En contraste, los ratones que pueden reparar esa cubierta protectora muestran menor muerte neuronal y una mejor recuperación. El autor principal del estudio, Gregory Duncan, Ph.D., académico posdoctoral en el laboratorio de Emery, desarrolló este modelo con ratones y descubrió este vínculo entre la vía proteínica y la muerte neuronal.
“Estos modelos genéticos pioneros de Greg van a ser útiles no solo para nuestro laboratorio, sino probablemente también para muchos más que prueben estrategias neuroprotectoras en esta labor continua de la esclerosis múltiple y otras enfermedades desmielinizantes", afirma Emery.
Los ratones que no se pueden remielinizar también mostraron una actividad incrementada en una vía proteínica específica relacionada con la muerte de las células nerviosas. Cuando los investigadores bloquearon esta vía, se impidió la muerte neuronal en los ratones dañados. Los ratones que repararon su mielina no activaron esa vía específica, mostrando una conexión directa entre la vía y la pérdida de mielina a largo plazo.
“Esto puede sugerir que la inhibición de esta vía pudiese ser beneficiosa en la prevención de la neurodegeneración o en demorar el avance de la esclerosis múltiple", dice Duncan. "Sin embargo, tenemos que ser precavidos porque esta vía específica realiza varias funciones en el desarrollo y regeneración, por lo que cualquier medida terapéutica que se desarrolle necesitaría estar dirigida hacia evitar efectos secundarios y seguir siendo útil".
Duncan y Emery dicen que el modelo que se desarrolló en este estudio abrirá camino para que otros investigadores descubran más acerca de este importante pero aún un tanto misterioso proceso que daña a las células nerviosas.
Además de Duncan y Emery, entre los coautores de OHSU se encuentran: Samantha Ingram, B.S., Katie Emberley, B.S., Jo Hill, M.S., Michael McCane, B.S., Skylar J. Ferrara, Ph.D., Dra. Brittany Stedelin, Benjamin Sivyer, Ph.D., Sue A. Aicher, Ph.D., Anusha Mishra, Ph.D., Jonathan W. Nelson, Ph.D., y Thomas S. Scanlan, Ph.D., así como Dr. Christian Cordano, Ph.D., Dr. Ahmed Abdelhak, Nora Jabassini, B.S., Kirtana Ananth, B.S., Trent A. Watkins, Ph.D., y Dr. Ari J. Green, todos con la University of California San Francisco.
Este trabajo recibió apoyo de las subvenciones de Race to Erase MS, the NINDS (R01NS120981), NINDS P30 (NS061800), Collins Medical Trust (1016373), la National Multiple Sclerosis Society (RG‑2001-35775), American Heart Association (20CDA35320169) y el National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (K01DK121737). Duncan contó con el apoyo de una beca postdoctoral (FG-1808-32238) y un premio de transición profesional (TA-2105-37636) de la National Multiple Sclerosis Society. El contenido es responsabilidad únicamente de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de quienes brindaron financiación.
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