Un grup de recerca de l'Institut de Biomedicina de València (IBV), del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), ha descobert que l'autofàgia, un mecanisme de reciclatge cel·lular, és el que permet a les cèl·lules mare neurals entrar en repòs després de la primera setmana de vida, passant a formar part de la reserva necessària per a la formació de neurones en l'edat adulta.
Els resultats es publiquen a la revista 'Nature Communications' i suposen "un avanç en la comprensió del desenvolupament del cervell, amb un impacte en futurs tractaments de malalties neurodegeneratives".
Des del CSIC expliquen que el cervell humà genera constantment noves neurones, fins i tot durant l'etapa adulta. Per a això compta amb reserves de cèl·lules mare neurals, que es troben en repòs després de la seua proliferació durant la formació del cervell.
En temps de Santiago Ramón i Cajal, el Nobel espanyol pioner en l'estudi del cervell, es pensava que no existia generació neuronal en el cervell adult. No obstant això, en els últims 30 anys s'ha demostrat que, en certes regions del cervell com l'hipocamp, existeixen reserves de cèl·lules mare neurals capaces de produir noves neurones al llarg de tota la vida. En l'etapa adulta, aquestes cèl·lules mare es troben en un estat de repòs, com 'adormides', però poden ser reclutades (despertades) per a la formació de neurones totalment funcionals.
Les cèl·lules mare neurals en el cervell dels mamífers adults deriven de precursores en divisió activa, que abandonen el seu estat altament proliferatiu per a formar els reservoris latents durant el desenvolupament.
"Fins ara es desconeixia com s'establixen aquests reservoris. En aquest treball desvetllem per primera vegada un mecanisme intrínsec de les mateixes cèl·lules mare neurals necessari per a passar, de manera massiva, des de l'estat proliferatiu a l'estat de repòs característic de l'adult", assegura, en un comunicat, Helena Mira Aparicio, científica del CSIC a l'IBV que lidera l'estudi.
El seu equip de Cèl·lules Mare i Envelliment a l'IBV ja havia identificat els senyals externes que controlen l'equilibri entre repòs i activitat de les cèl·lules mare en l'etapa adulta. "Ara mostrem que la primera entrada de les cèl·lules mare a l'estat de repòs durant la fase postnatal primerenca està regulada per un procés cel·lular diferent, anomenat autofàgia", revela Mira. "L'autofàgia és un mecanisme de reciclatge implicat en eliminar components danyats, com per exemple agregats de proteïnes, per a salvarguardar la integritat cel·lular. Si aquest procés falla, les cèl·lules mare són incapaces d'entrar en repòs", puntualitza la científica castellonenca.
L'estudi es va realitzar emprant animals transgènics amb cèl·lules mare deficientes en Atg7, un gen clau per a l'autofàgia. També han usat cultius de cèl·lules mare aïllades de l'hipocamp de ratolins i manipulades amb petites molècules que activen o inhibeixen l'autofàgia.
"Quan les cèl·lules mare entren en repòs s'acumulen agregats de proteïnes i hi ha un augment en la maquinària autofàgica per a reciclar aquests agregats. Si s'interferix en aquest procés, les cèl·lules continuen dividint-se", descriu la investigadora del CSIC. "Un cop adquireixen l'estat de repòs, necessiten que funcione l'autofàgia correctament per a mantenir-se inactives i no esgotar-se precoçment. Per tant, l'autofàgia controla la conversió de les cèl·lules precursores del neurodesenvolupament en cèl·lules mare característiques de l'adult", finalitza Mira.
A més d'aprofundir en el coneixement bàsic sobre el neurodesenvolupament, "la identificació de l'autofàgia com a mecanisme capaç de controlar l'entrada i sortida de l'estat de repòs de les cèl·lules mare neurals pot tenir implicacions en envelliment", declara la investigadora del CSIC.
Una de les línies d'estudi del seu grup a l'Institut de Biomedicina de València explora com reclutar les cèl·lules mare del cervell envellit per a produir noves neurones, i millorar així la plasticitat estructural i funcionalitat del cervell.
#Cèl·lulesMare #Neurodesenvolupament #Autofàgia #MalaltiesNeurodegeneratives #RecercaCientífica
Crónica CT
* ho pots llegir perquè som Creative Commons
Cap comentari :