Un mecanismo que auto-repara el cerebro

Un mecanismo previamente desconocido a través del cual el cerebro produce nuevas células nerviosas después de un accidente cerebrovascular ha sido descubierto por científicos de la Universidad de Lund y del Instituto Karolinska en Suecia. Los hallazgos se han publicado en la revista Science

Un accidente cerebrovascular es causado por un coágulo sanguíneo que bloquea un vaso sanguíneo en el cerebro, lo que conduce a una interrupción del flujo sanguíneo y por lo tanto a una escasez de oxígeno. Muchas células nerviosas mueren, lo que conlleva problemas motores, sensoriales y cognitivos.

Los investigadores han demostrado que después de un accidente cerebrovascular inducido en ratones, las células de apoyo, denominados astrocitos, comienzan a formar células nerviosas en la parte lesionada del cerebro. Mediante el uso de métodos genéticos para trazar el destino de las células, los científicos pudieron demostrar que los astrocitos en esta zona forman las células nerviosas no maduras, que luego se desarrollaron en células nerviosas maduras.

“Esta es la primera vez que los astrocitos han demostrado tener la capacidad de iniciar un proceso que conduce a la generación de nuevas células nerviosas después de un accidente cerebrovascular”, dice Zaal Kokaia, Profesor de Experimental de Investigación Médica de la Universidad de Lund.

Los científicos también podrían identificar el mecanismo de señalización que regula la conversión de los astrocitos en células nerviosas. En un cerebro sano, este mecanismo de señalización está activo e inhibe la conversión, y, en consecuencia, los astrocitos no generan células nerviosas. A raíz de un accidente cerebrovascular, el mecanismo de señalización se suprime y los astrocitos puede iniciar el proceso de generación de nuevas células.

“Curiosamente, incluso cuando bloqueamos el mecanismo de señalización en ratones no sometidos a un accidente cerebrovascular, los astrocitos formaron nuevas células nerviosas”, dice Zaal Kokaia.

“Esto indica que no sólo es un accidente cerebrovascular lo que puede activar el proceso latente en los astrocitos. Por lo tanto, el mecanismo es un objetivo potencialmente útil para la producción de nuevas células nerviosas, al reemplazar las células muertas después de otras enfermedades del cerebro o daños.”

Se descubrieron nuevas células nerviosas especializadas en formar contactos con otras células. Queda por demostrar si las células nerviosas son funcionales y en qué medida contribuyen a la recuperación espontánea que se observa en la mayoría de los animales con los que se ha experimentado y en pacientes después de un accidente cerebrovascular.

Hace una década, el grupo de investigación de Kokaia y de Lindvall fue el primero en demostrar que el accidente cerebrovascular conduce a la formación de nuevas células nerviosas a partir de células madre neuronales del cerebro adulto. Los nuevos hallazgos subrayan, además, que cuando el cerebro adulto sufre un duro golpe como un accidente cerebrovascular, hace un gran esfuerzo para repararse a sí mismo utilizando una gran variedad de mecanismos.

El gran avance con el nuevo estudio es que demuestra por primera vez que la auto-reparación en el cerebro adulto implica a los astrocitos, que entran en un proceso por el cual cambian su identidad en células nerviosas.

“Una de las principales tareas ahora es explorar si los astrocitos también se convierten en neuronas en el cerebro humano después de daño o enfermedad. Curiosamente, se sabe que en el cerebro humano sano, nuevas células nerviosas se forman en el cuerpo estriado. Los nuevos datos aumentan la posibilidad de que algunas de estas células nerviosas se deriven de los astrocitos locales. Si el nuevo mecanismo también funciona en el cerebro humano y puede ser potenciado, esto podría convertirse en algo de gran importancia clínica, no sólo para pacientes de accidente cerebrovascular, sino también para reemplazar las neuronas que han muerto, restaurando así la función en pacientes con otros trastornos como la enfermedad de Parkinson o la enfermedad de Huntington “, dice Olle Lindvall, Catedrático de Neurología.

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