Una nueva tecnología abre la puerta a un futuro desarrollo de fármacos que los pacientes podrán tomar en forma de píldoras para regenerar neuronas y restaurar las funciones cerebrales perdidas después de lesiones traumáticas, accidente cerebrovascular, o enfermedades como el Alzheimer.
Investigadores de la Universidad de Pensilvania, utilizado un cóctel de moléculas pequeñas, lograron transformar células cerebrales humanas, llamadas células astrogliales, en neuronas funcionales para la reparación del cerebro.
Investigaciones anteriores realizadas en células madre requirieron cirugía cerebral y, por lo tanto, este procedimiento es mucho más invasivo y propensos al rechazo del sistema inmunológico y otros problemas. En cambio, este cóctel de moléculas supera con creces estas dificultades y puede reprogramar las células astrogliales del cerebro para convertirlas en células similares a neuronas después de ocho a diez días de tratamiento químico.
Los científicos informan que las neuronas reprogramados sobrevivieron durante más de cinco meses en cultivo celular, donde formaron redes sinápticas funcionales. Durante su trabajo también inyectaron neuronas humanas reprogramadas en cerebros de ratones vivos, donde se integran a los circuitos neuronales y sobrevivieron allí durante al menos un mes.
Estas pequeñas moléculas son fáciles de sintetizar, empaquetarlas en píldoras y mucho más convenientes para el tratamiento. Sin embargo, antes de colocar las pastillas en una farmacia, se requiere mayores esfuerzos en la investigación mediante pruebas de laboratorio y ensayos clínicos.
Las células nerviosas, llamadas neuronas, y las gliales (incluidas las astrogliales), son componentes importantes del sistema nervioso. Las células astrogliales saludables rodean las neuronas y les proporcionan apoyo, protección, oxígeno y nutrientes. Pero cuando los tejidos del cerebro son dañados por golpes o traumatismos, las células astrogliales reaccionan multiplicándose a veces tanto que obstruyen el sistema nervioso mediante la formación de una cicatriz. Estas cicatrices pueden causar problemas, puesto que obstaculizan la regeneración nerviosa y bloquea las comunicaciones entre las diferentes regiones del cerebro.
Es por esta razón que las cicatrices de las células astrogliales han sido un reto muy difícil en la investigación por muchas décadas. El mismo equipo desarrolló, en una investigación previa, un método para convertir células astrogliales en neuronas utilizando partículas virales. Pero también se enfocaron en averiguar si los compuestos químicos pequeños podían convertir células astrogliales en neuronas.
Los investigadores probaron cientos de diferentes condiciones y, finalmente, lograron identificar un cóctel de moléculas pequeñas que pueden hacer muy bien ese trabajo: convertir células astrogliales humanas en neuronas funcionales en una placa de cultivo celular en el laboratorio.
La investigación ha sido dirigida por Gong Chen, profesor de Biología de la Universidad Estatal de Pensilvania, E.U.