Muchos de los genes envueltos en la capacidad natural de reparación de la médula espinal dañada en las lampreas están también activos en el sistema de reparación del sistema nervioso periférico de los mamíferos, según un estudio llevado a cabo por un grupo de científicos del Marine Biological Laboratory (MBL) y otras instituciones. Esto es consistente con la posibilidad de que, a largo plazo, los mismos genes u otros similares puedan aprovecharse para mejorar los tratamientos de lesión de la espina dorsal dañada en humanos.
«Encontramos una gran superposición con el centro de factores de transcripción que dirigen la regeneración en el sistema nervioso periférico de los mamíferos”, asegura Jennifer Morgan, directora del Eugene Bell Center for Regenerative Biology and Tissue Engineering, una de las autoras del estudio publicado esta semana en la revista Scientific Reports.
Las lampreas son peces sin mandíbulas similares a las anguilas, que comparten un antecesor en común con los humanos, que vivió hace unos 550 millones de años. Este estudio surgió de la observación de que una lamprea puede reparar completamente su médula espinal, aún si es gravemente dañada, sin medicación o tratamiento alguno.
«Pueden avanzar desde la parálisis a la recuperación total de su habilidad natatoria en unas 10 ó 12 semanas”, afirma Morgan.
«Hace muchos años que los científicos conocen la capacidad de recuperación espontánea de las lampreas cuando se trata de lesiones de espina dorsal, pero no conocíamos la receta molecular que acompaña a esta remarcable capacidad”, comenta Ona Bloom, del Feinstein Institute for Medical Research y de la Zucker School of Medicine en Hofstra/Northwell, colaboradora del proyecto.
«En este estudio, hemos determinado todos los genes que cambian durante el tempo que dura la recuperación y ahora que disponemos de esta información, podemos utilizarla para probar rutas genéticas específicas que son esenciales para el proceso”, insiste.
Los investigadores siguieron este proceso al milímetro, y tomaron muestras de los cerebros y las espinas dorsales en múltiples puntos del mismo, desde las primeras horas tras la lesión a tres meses después de la recuperación. Analizaron el material para determinar qué genes y rutas de señalización se activaron, y las compararon con lampreas sanas.
Como era de esperar, encontraron muchos genes que habían cambiado en la médula espinal a lo largo del tiempo que duró la recuperación. También descubrieron una serie de cambios en la expresión de varios genes en el cerebro, inducidos por la lesión.
«Ésto refuerza la idea de que el propio cerebro cambia mucho tras la lesión de la espina dorsal”, afirma Morgan.
También hallaron que muchos de los genes asociados con la curación de la médula espinal son parte de la ruta de señalización Wnt, que juega un papel en el desarrollo de tejidos: «Además, cuando tratamos a los animales con una droga que inhibía la ruta de señalización Wnt, nunca llegaron a recuperar su habilidad natatoria”, confirma Morgan. La investigación analizará posteriormente por qué esta ruta parece particularmente importante en el proceso de sanado.
El artículo es el resultado de la colaboración entre Morgan, Bloom y otros científicos, como Jeramiah Smith de University of Kentucky, y Joseph Buxbaum de Icahn School of Medicine del Hospital Mount Sinai. La colaboración fue posible gracias al MBL Whitman Center Fellowship program.
Fuente: Marine Biological Laboratory.
