La experiencia pionera, llevada a cabo por científicos del Schepens Eye Research Institute, brinda nueva esperanza a víctimas de glaucoma y de lesiones de la médula espinal. "Éste es un sueño hecho realidad", reconoce la Dra. Dong Feng Chen, del citado instituto, autora principal del estudio, y profesora adjunta de oftalmología en la Harvard Medical School.
Muchos tejidos en el cuerpo se renuevan de manera constante si son heridos. Sin embargo, esto no ocurre en las neuronas o sus fibras (axones) en el sistema nervioso central (SNC). El SNC consta del cerebro (del cual el ojo y el nervio óptico forman parte) y la médula espinal. Para todos los mamíferos, incluyendo los seres humanos, los nervios del SNC pierden su capacidad para regenerarse de una lesión cuando se ha alcanzado su completo desarrollo. Por ejemplo, el nervio óptico pierde esta capacidad poco antes del nacimiento. De modo que para quien sufre de glaucoma, que destruye el nervio óptico debido a una excesiva presión interna, o padece lesiones que cortan el nervio óptico después que ha alcanzado su desarrollo, la destrucción puede ser permanente y la ceguera también.
Chen y su equipo de investigación se han dedicado a comprender las razones por las que el tejido del SNC detiene su regeneración, y a encontrar formas de invertir este proceso, usando el nervio óptico como modelo de investigación. El nervio óptico, que conecta el ojo al cerebro, consta de millones de células nerviosas que transmiten información visual de la retina al cerebro para su interpretación.
La Dra. Dong Feng Chen (Foto: Schepens Eye Research Institute)
Tiempo atrás, el equipo de Chen descubrió varios procesos que probablemente entrañaban la habilidad del nervio óptico para regenerarse. La primera barrera superada con éxito, fue la desactivación de un gen específico (BCL-2) que, cuando está activo, produce el crecimiento y regeneración. El segundo "cerrojo" que les separaba del conocimiento perseguido era, según dedujeron, una cicatriz en el cerebro creada poco después del nacimiento por las células gliales. (Éstas tienen muchas funciones en el cerebro, una de las cuales debe ser crear este tipo de tejido de cicatriz). Los investigadores teorizaron que la cicatriz erige una barrera física así como también molecular para la regeneración. Aunque puede haber otros "cerrojos" en la puerta de la regeneración, Chen y sus colegas creían que estos dos eran los más importantes.
En la investigación actual, el Dr. Kin Sang Cho, investigador asociado en el laboratorio de Chen, probó dos llaves para liberar la regeneración. La primera implicaba el desarrollo de un ratón modelo en el cual el gen BCL-2 se enciende siempre (o sobre-expresa). La segunda llave fue el uso de una línea de ratones con mutaciones en genes gliales específicos que conducen a una formación reducida de la "cicatriz glial".
Desatando la regeneración con la primera llave, por primera vez, observaron una intensa regeneración del nervio óptico en ratones postnatales, que creció rápidamente y se extendió desde el ojo al cerebro en cuatro días. Pero la regeneración ocurrió sólo en los ratones menores cuya materia gris aún no formaba la "cicatriz glial". En los ratones que fueron ligeramente mayores y habían desarrollado la cicatriz glial, la regeneración fracasaba.
El Dr. Cho añadió entonces la segunda llave combinando el gen BCL-2 sobre-expresado con la mutación "genética glial" para impedir el desarrollo de la "cicatriz glial" en los ratones transgénicos mayores. Encontró que la combinación del BCL-2 activo y la mutación de genes gliales específicos causan que los nervios ópticos regresen a un estado embrionario y estimulen una autorregeneración rápida e intensa -al igual que con los ratones menores en un período de sólo algunos días. "Observamos que al menos el 40 por ciento del nervio óptico se había recuperado" -explica Chen-, "pero creemos que un porcentaje aún mayor se regeneró realmente".
Chen cree que esta unificación del BCL-2 y la técnica de prevención de la cicatriz podrían surtir efecto para regenerar otro tejido del sistema nervioso central, aumentando la posibilidad de que los pacientes con lesiones de médula espinal puedan caminar o moverse otra vez.
Este trabajo tiene implicaciones importantes. La posibilidad de restituir la vista después de lesiones del nervio óptico es de gran trascendencia. En muchos casos, la medicina actual tiene poco que ofrecer, y la ceguera es a menudo el resultado final.
Info para complementar:
Medicina regenerativa y superficie ocular
Muchos tejidos en el cuerpo se renuevan de manera constante si son heridos. Sin embargo, esto no ocurre en las neuronas o sus fibras (axones) en el sistema nervioso central (SNC). El SNC consta del cerebro (del cual el ojo y el nervio óptico forman parte) y la médula espinal. Para todos los mamíferos, incluyendo los seres humanos, los nervios del SNC pierden su capacidad para regenerarse de una lesión cuando se ha alcanzado su completo desarrollo. Por ejemplo, el nervio óptico pierde esta capacidad poco antes del nacimiento. De modo que para quien sufre de glaucoma, que destruye el nervio óptico debido a una excesiva presión interna, o padece lesiones que cortan el nervio óptico después que ha alcanzado su desarrollo, la destrucción puede ser permanente y la ceguera también.
Chen y su equipo de investigación se han dedicado a comprender las razones por las que el tejido del SNC detiene su regeneración, y a encontrar formas de invertir este proceso, usando el nervio óptico como modelo de investigación. El nervio óptico, que conecta el ojo al cerebro, consta de millones de células nerviosas que transmiten información visual de la retina al cerebro para su interpretación.
La Dra. Dong Feng Chen (Foto: Schepens Eye Research Institute)
Tiempo atrás, el equipo de Chen descubrió varios procesos que probablemente entrañaban la habilidad del nervio óptico para regenerarse. La primera barrera superada con éxito, fue la desactivación de un gen específico (BCL-2) que, cuando está activo, produce el crecimiento y regeneración. El segundo "cerrojo" que les separaba del conocimiento perseguido era, según dedujeron, una cicatriz en el cerebro creada poco después del nacimiento por las células gliales. (Éstas tienen muchas funciones en el cerebro, una de las cuales debe ser crear este tipo de tejido de cicatriz). Los investigadores teorizaron que la cicatriz erige una barrera física así como también molecular para la regeneración. Aunque puede haber otros "cerrojos" en la puerta de la regeneración, Chen y sus colegas creían que estos dos eran los más importantes.
En la investigación actual, el Dr. Kin Sang Cho, investigador asociado en el laboratorio de Chen, probó dos llaves para liberar la regeneración. La primera implicaba el desarrollo de un ratón modelo en el cual el gen BCL-2 se enciende siempre (o sobre-expresa). La segunda llave fue el uso de una línea de ratones con mutaciones en genes gliales específicos que conducen a una formación reducida de la "cicatriz glial".
Desatando la regeneración con la primera llave, por primera vez, observaron una intensa regeneración del nervio óptico en ratones postnatales, que creció rápidamente y se extendió desde el ojo al cerebro en cuatro días. Pero la regeneración ocurrió sólo en los ratones menores cuya materia gris aún no formaba la "cicatriz glial". En los ratones que fueron ligeramente mayores y habían desarrollado la cicatriz glial, la regeneración fracasaba.
El Dr. Cho añadió entonces la segunda llave combinando el gen BCL-2 sobre-expresado con la mutación "genética glial" para impedir el desarrollo de la "cicatriz glial" en los ratones transgénicos mayores. Encontró que la combinación del BCL-2 activo y la mutación de genes gliales específicos causan que los nervios ópticos regresen a un estado embrionario y estimulen una autorregeneración rápida e intensa -al igual que con los ratones menores en un período de sólo algunos días. "Observamos que al menos el 40 por ciento del nervio óptico se había recuperado" -explica Chen-, "pero creemos que un porcentaje aún mayor se regeneró realmente".
Chen cree que esta unificación del BCL-2 y la técnica de prevención de la cicatriz podrían surtir efecto para regenerar otro tejido del sistema nervioso central, aumentando la posibilidad de que los pacientes con lesiones de médula espinal puedan caminar o moverse otra vez.
Este trabajo tiene implicaciones importantes. La posibilidad de restituir la vista después de lesiones del nervio óptico es de gran trascendencia. En muchos casos, la medicina actual tiene poco que ofrecer, y la ceguera es a menudo el resultado final.
Info para complementar:
Medicina regenerativa y superficie ocular
