Células madre neurales de larga vida identificadas en ratones vivos
ARRIBA: Las neuronas recién nacidas (amarillo, naranja y rojo) se sientan junto a una célula madre neural (verde). Las neuronas crecieron en el hipocampo de un ratón adulto en el transcurso de dos meses. CORTESÍA DE LA UNIVERSIDAD DE ZÚRICH
El neurocientífico Gregor Pilz de la Universidad de Zúrich ha observado cómo las células madre se convierten en neuronas en el cerebro de ratones vivos jóvenes, una hazaña que no hace mucho tiempo se consideraba imposible. Sus últimos experimentos se suman a esas observaciones anteriores, y muestran que los ratones tienen otra población de células madre autorrenovables en sus cerebros y algunas de esas células tienen una vida mucho más larga que las primeras que documentó. Si se confirma, el resultado, que Pilz discutió hoy (22 de octubre) en la reunión de la Society for Neuroscience en Chicago, podría ayudar a revelar qué sucede con la neurogénesis, la generación de nuevas neuronas a medida que los animales envejecen.
Estudios anteriores han identificado diferentes poblaciones de células madre neurales, pero rastrear lo que les sucede en los cerebros de ratones vivos a lo largo del tiempo ha sido difícil. La parte del hipocampo donde se encuentran estas células, llamada giro dentado, está más profunda en el cerebro, por lo que los científicos tendrían que extirpar el tejido que se encuentra por encima para poder observar las células madre neurales en ratones vivos, y necesitarían marcadores para marcar las células madre específicas que quieren observar.
En un artículo de Science de 2018, Pilz, un postdoctorado en el laboratorio de Sebastian Jessberger en Zúrich, y sus colegas describieron cómo hicieron esto para monitorear la división celular de las células madre neurales marcadas por la expresión impulsada por Ascl1 de la proteína verde fluorescente. La proteína Ascl1 juega un papel en la diferenciación neural. Esas células madre experimentan rápidos estallidos neurogenéticos, dando lugar a un promedio de cinco neuronas en dos meses o menos antes de desaparecer del cerebro de los ratones, informaron los investigadores.
En comparación, algunas de las células madre neurales de Pilz y sus colegas rastreados en sus últimos experimentos son relativamente más longevos. Estas células, marcadas por la expresión impulsada por Gli1 de la proteína fluorescente tdTomato, dan lugar a cinco neuronas en el transcurso de hasta 90 días antes de desaparecer. La proteína Gli1 también juega un papel en la neurogénesis. El resultado muestra que hay una especie de diversidad en las células madre neurales en la circunvolución dentada, dice Pilz a The Scientist. El trabajo de su equipo también está empezando a revelar detalles sobre las diferencias moleculares y celulares que determinan cuánto tiempo sobreviven las células madre neurales una vez que comienzan a dividirse y también podría dar pistas sobre los mecanismos celulares que subyacen a la disminución de los niveles de neurogénesis durante el envejecimiento. /p>
Pilz señala que el equipo estaba estudiando ratones adultos jóvenes en los últimos experimentos, por lo que dice que la técnica ha permitido al equipo comenzar a rastrear el destino de las diferentes poblaciones de células madre que ha estado rastreando a medida que los ratones envejecen. . Esos experimentos, dice, podrían revelar si el envejecimiento afecta negativamente a los linajes. El equipo ahora también puede observar lo que sucede con las células madre y las nuevas poblaciones neuronales cuando los animales hacen ejercicio o socializan, lo cual se correlaciona con una mayor neurogénesis en ratones adultos.
Los resultados podrían identificar las condiciones fisiológicas que en realidad ayudan a la neurogénesis, activan las células madre o respaldan la supervivencia de las neuronas, dice Pilz.
Ashley Yeager es editora asociada de The Scientist. Envíele un correo electrónico a ayeager@the-scientist.com.
Corrección (25 de octubre): la historia se actualizó para reflejar que los ratones estudiados en los últimos experimentos eran adultos jóvenes, no adolescentes, y que el equipo usó Gli1CreERT2-tdTomato, no Gli1-GFP. El Científico lamenta los errores.