La enfermedad de ALS involucra células distintas de las neuronas motoras

Un nuevo estudio de ratones descubrió que las células, además de las neuronas motoras, desempeñan un papel más importante en el desarrollo de la enfermedad degenerativa fatal que la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Muestra que las células que producen el aislamiento de mielina que protege las células nerviosas pueden desempeñar un papel clave. Si se confirma, esto sugeriría que ALS tiene más en común con múltiples scleroris (MS) de lo que se pensaba anteriormente.
Escribiendo sobre su descubrimiento en la edición en línea del 31 de marzo Neurociencia de la naturaleza, los investigadores sugieren que puede conducir a nuevos objetivos farmacológicos para frenar o detener el avance de la enfermedad.
El coautor Jeffrey D. Rothstein, profesor de neurología de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, en Baltimore, Maryland, EE.UU., y sus colegas descubrieron que las anomalías en un grupo de células conocidas como oligodendrocitos parecen tener un profundo efecto en la supervivencia de neuronas motoras.

Los oligodendrocitos apoyan a las neuronas

En ALS, también conocida como enfermedad de neurona motora (MND) o enfermedad de Lou Gehrig, las neuronas motoras (células nerviosas que controlan el movimiento) en el cerebro y la médula espinal se consumen y desaparecen, causando gradualmente que la persona pierda su capacidad de moverse y también , finalmente, respira.
Los oligodendrocitos son células ubicadas cerca de las neuronas motoras que sostienen a las neuronas y producen la vaina de mielina que las cubre y aísla para que las señales hacia y desde los músculos puedan enviarse rápidamente, sin perder fuerza.
Durante mucho tiempo, los científicos creían que los oligodendrocitos solo proporcionaban soporte estructural para las diversas células nerviosas que transportan las señales hacia y desde el sistema nervioso central. Sin embargo, más recientemente, han descubierto que este no es el caso, pero la naturaleza exacta de su función más importante no ha sido clara.

En otro estudio reciente, Rothstein y otros encontraron que los oligodendrocitos mantienen a las neuronas alimentadas con nutrientes esenciales que son vitales para su supervivencia.

Los oligodendrocitos tienen un papel esencial en las primeras etapas de la ELA

En este último estudio, Rothstein y sus colegas examinaron ratones criados con una mutación genética que causa la ELA en humanos, y descubrieron algunos cambios profundos en sus oligodendrocitos que surgieron mucho antes de los síntomas de la enfermedad.
Descubrieron que los oligodendrocitos en los ratones ALS morían a tasas muy altas, y los nuevos que se hicieron para reemplazarlos eran inferiores y no funcionaban correctamente.
"Aunque se formaron oligodendrocitos nuevos, no lograron madurar, lo que dio como resultado una desmielinización progresiva", escriben.
En otra serie de experimentos, los investigadores examinaron muestras de tejido cerebral de 35 personas que murieron de ELA y encontraron cambios similares a los observados en los ratones:
"La disfunción de los oligodendrocitos también fue prevalente en el ALS humano, ya que la desmielinización de la materia gris y los cambios reactivos en las células NG2 + se observaron en la corteza motora y la médula espinal de los pacientes con ELA ", señalan.
Rothstein dice que es posible buscar estos cambios en pacientes en etapas tempranas de la enfermedad y usar la tecnología de resonancia magnética para seguir la progresión.

Él y sus colegas luego hicieron otro experimento en el que criaron ratones con un gen ALS activo en sus neuronas motoras, pero desconectaron el gen en sus oligodendrocitos.
Para su sorpresa, esta combinación retrasó profundamente la aparición de ALS. Los ratones también vivieron unos tres meses más, lo que es mucho tiempo en su vida.
Estos importantes conjuntos de resultados llevaron a los investigadores a concluir que los oligodendrocitos desempeñan un papel esencial en las primeras etapas de la ELA.

Daño a los oligodendrocitos Marcador potencial para la progresión de la enfermedad

Rothstein, quien también es director del Instituto de Ciencias Cerebrales de la Medicina Johns Hopkins, dice en un comunicado que los resultados muestran que las células que nunca pensamos que desempeñaran un papel importante en la ELA no solo están involucradas, sino que contribuyen al inicio de la enfermedad.
El coautor Dwight E. Bergles, profesor de neurociencia en el Johns Hopkins, agrega:
"Las neuronas motoras parecen depender de oligodendrocitos saludables para la supervivencia, algo que no apreciamos antes".
Rothstein dice que si más estudios confirman estos hallazgos, "quizás podamos comenzar a buscar pacientes con ELA de una manera diferente, buscando daño a los oligodendrocitos como un marcador para la progresión de la enfermedad".

"Esto no solo podría conducir a nuevos objetivos de tratamiento sino que también nos ayudaría a controlar si los tratamientos que ofrecemos están realmente funcionando", agrega.

ALS puede compartir un terreno común con MS

Los investigadores creen que estos hallazgos también abren la posibilidad de que ALS pueda tener más en común con múltiples scleroris (MS), donde el aislamiento de mielina alrededor de las neuronas se desperdicia, de lo que se pensaba anteriormente.
Bergles dice que los investigadores de MS han estado observando de cerca a los oligodendrocitos. En la EM, con el tiempo la enfermedad puede cambiar de la forma remitente-recidivante, donde se ataca la mielina pero luego vuelve a crecer a medida que las células progenitoras crean nuevos oligodendrocitos, a una forma más crónica, donde los oligodendrocitos ya no se regeneran.
Los investigadores de MS están buscando formas de restaurar la regeneración de nuevos oligodendrocitos como un posible enfoque de tratamiento.
"Es posible que podamos encajar con algunas de las mismas terapias para desacelerar la progresión de ALS", dice Bergles.
Las subvenciones del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares de los Institutos Nacionales de la Salud, la Asociación ALS, P2ALS, el Centro Robert Packard para Investigación ALS en Johns Hopkins y el Instituto de Ciencias Cerebrales, ayudaron a pagar el estudio.
En 2012, una revisión sistemática de 11 estudios publicados en la revista Ciencia de medicina traslacional sugiere por primera vez que es posible utilizar trasplantes de células madre para retrasar la progresión de la ELA y extender la calidad y la duración de la vida de los pacientes.
Escrito por Catharine Paddock PhD