Reactivación de células madre envejecidas en el cerebro
Células madre en el hipocampo de ratón (en azul): con el aumento de la edad, su capacidad para formar nuevas neuronas disminuye a medida que disminuye la cantidad de la proteína nuclear lamina B1 (en rojo). Crédito: Khadeesh bin Imtiaz, Universidad de Zúrich
A medida que las personas envejecen, sus células madre neurales pierden la capacidad de proliferar y producir nuevas neuronas, lo que conduce a una disminución de la función de la memoria. Investigadores de la Universidad de Zúrich han descubierto ahora un mecanismo relacionado con el envejecimiento de las células madre y cómo se puede reactivar la producción de neuronas.
Las células madre de nuestro cerebro generan nuevas neuronas a lo largo de la vida, por ejemplo, en el hipocampo. Esta región del cerebro juega un papel clave para una variedad de procesos de memoria. Con el aumento de la edad, y en pacientes que padecen la enfermedad de Alzheimer, la capacidad del hipocampo para crear nuevas neuronas disminuye constantemente y, con ello, sus funciones de memoria.
Distribución del daño celular dependiente de la edad
Un estudio realizado por el grupo de investigación de Sebastian Jessberger, profesor del Brain Research Institute de la Universidad de Zúrich, muestra cómo la formación de nuevas neuronas se ve perjudicada con el avance de la edad. Las estructuras de proteínas en los núcleos de las células madre neurales aseguran que las proteínas dañinas que se acumulan con el tiempo se distribuyan de manera desigual en las dos células hijas durante la división celular. Esto parece ser una parte importante de la capacidad de proliferación de las células durante mucho tiempo para mantener el suministro de neuronas. Sin embargo, con el avance de la edad, las cantidades de proteínas nucleicas cambian, lo que da como resultado una distribución defectuosa de proteínas dañinas entre las dos células hijas. Esto da como resultado una disminución en el número de neuronas recién generadas en los cerebros de ratones mayores.
El elemento central en este proceso es una proteína nuclear llamada lamina B1, cuyos niveles disminuyen a medida que las personas envejecen. Cuando los investigadores aumentaron los niveles de lamin B1 en experimentos con ratones envejecidos, la división de células madre mejoró y creció el número de nuevas neuronas. «A medida que envejecemos, las células madre de todo el cuerpo pierden gradualmente su capacidad de proliferar. Usando ingeniería genética y tecnología de microscopio de vanguardia, pudimos identificar un mecanismo asociado con este proceso», dice el candidato a doctorado y primer autor Khadeesh. bin Imtiaz.
Detener el proceso de envejecimiento de las células madre
La investigación forma parte de varios proyectos en curso que tienen como objetivo reactivar las células madre envejecidas. La capacidad de regenerar tejido dañado generalmente disminuye con la edad, lo que afecta a casi todos los tipos de células madre del cuerpo. «Si bien nuestro estudio se limitó a las células madre cerebrales, es probable que mecanismos similares desempeñen un papel clave en lo que respecta al proceso de envejecimiento de otras células madre», dice Sebastian Jessberger.
Estos últimos hallazgos son una importante paso hacia la exploración de los cambios dependientes de la edad en el comportamiento de las células madre. «Ahora sabemos que podemos reactivar las células madre envejecidas en el cerebro. Nuestra esperanza es que estos hallazgos algún día ayuden a aumentar los niveles de neurogénesis, por ejemplo, en personas mayores o que padecen enfermedades degenerativas como el Alzheimer. Incluso si esto todavía puede dentro de muchos años», dice Jessberger.
El estudio se publica en Cell Stem Cell.
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Las células madre cerebrales se dividen en meses Más información: Cell Stem Cell, DOI: 10.1016/j.stem.2021.01.015 Información de la revista: Cell Stem Cell
Proporcionado por la Universidad de Zúrich Cita: Reactivating aging stem cells in the brain (2021, 24 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021 -02-reactivating-aging-stem-cells-brain.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.