Un interruptor molecular para reparar los trastornos del sistema nervioso central

Vaina de mielina. Crédito: Wikipedia.

Un interruptor molecular para reparar los trastornos del sistema nervioso central

Un interruptor molecular tiene la capacidad de activar una sustancia en animales que repara el daño neurológico en trastornos como la esclerosis múltiple (EM), descubrieron investigadores de la Clínica Mayo. La investigación inicial en modelos animales podría avanzar en una terapia de la Administración de Drogas y Alimentos ya aprobada y también podría conducir a nuevas estrategias para tratar enfermedades del sistema nervioso central.

“La regeneración de mielina tiene un tremendo potencial para mejorar la función. Mostramos que cuando bloqueamos el receptor PAR1, la curación neurológica es mucho mejor y ocurre más rápidamente. En muchos casos, el sistema nervioso tiene una buena capacidad de reparación innata”, dice el Dr. Scarisbrick , investigador principal y autor principal. “Esto prepara el escenario para el desarrollo de nuevas estrategias de regeneración de mielina clínicamente relevantes”.

La mielina, la trombina y el sistema nervioso.

La mielina actúa como un aislante de cable que protege las señales eléctricas enviadas a través del sistema nervioso. La desmielinización, o lesión de la mielina, ralentiza las señales eléctricas entre las células cerebrales , lo que resulta en la pérdida de la función sensorial y motora. A veces el daño es permanente. La desmielinización se encuentra en trastornos como la EM, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Huntington, la esquizofrenia y las lesiones de la médula espinal.

La trombina es una proteína en la sangre que ayuda a la curación. Sin embargo, demasiada trombina desencadena el receptor PAR1 que se encuentra en la superficie de las células, y esto bloquea la producción de mielina. Las células progenitoras de oligodendrocitos capaces de regenerar la mielina a menudo se encuentran en sitios de lesión de mielina, incluidas las lesiones desmielinizantes en la esclerosis múltiple.

“Estos oligodendroglia no logran diferenciarse en células maduras de regeneración de mielina por razones que aún no se conocen”, dice el Dr. Scarisbrick. “Nuestra investigación identifica a PAR1 como un interruptor molecular de la regeneración de mielina. En este estudio, demostramos que bloquear la función de PAR1, también conocido como receptor de trombina, promueve la regeneración de mielina en dos modelos experimentales únicos de enfermedad desmielinizante”.

La investigación

La investigación se centró en dos modelos de ratón. Uno era un modelo agudo de lesión de mielina y el otro estudiaba la desmielinización crónica, cada uno de los cuales presentaba características únicas de la pérdida de mielina presente en la EM, la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurológicos. Los investigadores bloquearon genéticamente PAR1 para bloquear la acción del exceso de trombina.

La investigación no solo descubrió un nuevo interruptor molecular que activa la regeneración de mielina, sino que también descubrió una nueva interacción entre el receptor PAR1 y un sistema de crecimiento muy poderoso llamado factor neurotrópico derivado del cerebro (BDNF). BDNF es como un fertilizante para las células cerebrales que las mantiene saludables, funcionando y creciendo.

Significativamente, los investigadores encontraron que un medicamento aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos que inhibe el receptor PAR1 también mostró capacidad para mejorar la producción de mielina en las células analizadas en el laboratorio.

“Es importante decir que no hemos abogado y no estamos recomendando que los pacientes tomen este inhibidor en este momento”, dice el Dr. Scarisbrick. “Todavía no hemos usado el medicamento en animales, y no está listo para poner a los pacientes con el propósito de reparar la mielina. Usando sistemas de cultivo celular, estamos demostrando que esto tiene el potencial de mejorar la regeneración de la mielina”.

Se necesita investigación adicional para verificar y avanzar los hallazgos hacia la práctica clínica.

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