El pez cebra adulto puede regenerar su médula espinal después de una lesión
Un pez cebra cuesta menos de dos dólares en la tienda de mascotas, pero puede hacer algo inestimable: su médula espinal puede sanar completamente después de ser cortada, una lesión paralizante y a menudo fatal para los seres humanos.

Mientras que observaban a estos peces reparar sus propias lesiones de la médula espinal, los científicos de la universidad de Duke han encontrado una particular proteína importante para el proceso. Su estudio, publicado el 4 de noviembre en la revista Science, podría generar nuevas pistas para la reparación de tejidos humanos.

“Este es uno de los logros más notables de la naturaleza en la regeneración”, dijo Kenneth Poss, investigador principal del estudio, profesor de biología celular y director de la iniciativa Regeneration Next de Duke. “Dado el número limitado de terapias exitosas disponibles hoy para reparar tejidos perdidos, necesitamos mirar a animales como el pez cebra para nuevas pistas sobre cómo estimular la regeneración”.

Cuando la médula espinal del pez cebra es cortada y se empieza a regenerar, sus celulas extienden
proyecciones an una distancia de decenas de veces su propia longitud, para formar una coneccion, un puente
entre los doa lados de la medula espinal. A esto siguen las celulas nerviosas y el proceso términa
en 8 semanas, tras las cuales el tejido nervioso está reparado y el pez se ha recuperado de su parálisis.

Para entender qué moléculas fueron potencialmente responsables de este notable proceso, los científicos llevaron a cabo una especie de expedición de pesca molecular, buscando todos los genes cuya actividad cambió abruptamente después de la lesión de la médula espinal.

De las docenas de genes fuertemente activados por la lesión, siete codificaron para que las proteínas fueran secretadas de las células. Uno de estos, llamado CTGF o factor de crecimiento del tejido conectivo, era intrigante porque sus niveles aumentaron en las células de soporte, o glia, que formaron el puente en las primeras dos semanas después de la lesión.

“Nos sorprendió que se expresara en sólo una fracción de células gliales después de la lesión. Pensamos que estas células gliales y este gen debían ser importantes”, dijo el autor principal Mayssa Mokalled, un becario postdoctoral en el grupo de Poss. De hecho, cuando intentaron suprimir genéticamente el gen CTGF, los peces no se regeneraron.

Los seres humanos y el pez cebra comparten la mayoría de los genes codificadores de proteínas, y el CTGF no es una excepción. La proteína CTGF humana es casi un 90% similar en sus bloques de construcción de aminoácidos a la forma del pez cebra. Cuando el equipo añadió la versión humana del CTGF al sitio de lesión en el pez, aumentó la regeneración y el pez nadó mejor dos semanas después de la lesión.

“Los peces pasan de paralizados a nadar en el tanque y el efecto de la proteína es sorprendente”, dijo Mokalled.

La segunda mitad de la proteína CTGF parece ser la clave para la curación, encontró el grupo. Es una proteína grande, hecha de cuatro partes más pequeñas, y tiene más de una función. Eso podría hacer que sea más fácil que pueda utilizarse y, más específicamente, como una terapia para las lesiones de la columna vertebral.

Poss dijo que por desgracia, el CTGF probablemente no es suficiente por sí solo para que las personas regeneren sus propias médulas espinales. La curación es más compleja en los mamíferos, en parte porque se forma alrededor de la lesión el tejido de la cicatriz. El grupo de Poss espera que los estudios de CTGF se muevan en mamíferos como ratones.

“Los experimentos con el ratón podrían ser clave”, dijo Mokalled. “¿Cuándo expresan el CTGF, y en qué tipos de células?”

Estos experimentos pueden revelar algunas respuestas a por qué el pez cebra puede regenerarse mientras que los mamíferos no pueden. Puede ser una cuestión de cómo la proteína se controle en lugar de ajustarse, dijo Poss.

El grupo también planea dar seguimiento a otras proteínas segregadas después de la lesión que fueron identificadas en su búsqueda inicial, lo que puede proporcionar pistas adicionales en los secretos de la regeneración del pez cebra.

“No creo que el CTGF sea la respuesta completa, pero es una gran cosa a tener a mano para informar nuevas formas de pensar en el verdadero desafío de tratar de mejorar la regeneración”, dijo Poss.

Otros científicos involucrados en el estudio fueron Amy Dickson y Toyokazu Endo, también en la Universidad de Duke, Chinmoy Patra y Didier Stainier en el Instituto Max Planck para la Investigación del Corazón y Pulmón.

Fuente:
Encuentran una proteína clave en la reparación de la médula espinal
https://www.vistaalmar.es
Injury-induced ctgfa directs glial bridging and spinal cord regeneration in zebrafish
4 de Noviembre de 2016
https://www.vistaalmar.es/ciencia-tecnologia/medicina/6135-encuentran-una-proteina-clave-en-la-reparacion-de-la-medula-espinal.html

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