La investigación aclara cómo los ‘limpiadores’ cerebrales fallan en la ELA
Usando muestras donadas al Banco de Cerebros para Trastornos Neurodegenerativos de Mayo Clinic, así como modelos de ratón, bioquímica, microscopía confocal y simulaciones computacionales, los investigadores demostraron que un receptor en las células microgliales, llamado TREM2, puede eliminar una proteína que se acumula en el cerebro de los pacientes con ELA. Imagen creada con BioRender. Crédito: Mayo Clinic
En estudios preclínicos, los científicos y colaboradores de Mayo Clinic identificaron el mecanismo molecular que utilizan los «limpiadores» del cerebro para eliminar una proteína problemática del cerebro. Este trabajo, publicado en Nature Neuroscience, demuestra que las células inmunes limpiadoras residentes en el cerebro llamadas microglía juegan un papel protector en un modelo de ratón de la enfermedad de Lou Gehrig, también conocida como esclerosis lateral amiotrófica (ELA). El estudio puede proporcionar un objetivo terapéutico potencial para esa enfermedad.
La pérdida de neuronas caracteriza las enfermedades neurodegenerativas de Alzheimer y ELA. En el Alzheimer, las neuronas perdidas manejan la recuperación de la memoria, y en la ELA, son las neuronas que manejan el movimiento las que están dañadas. En el cerebro de las personas diagnosticadas con cualquiera de estas enfermedades, los patólogos pueden ver una acumulación de proteínas específicas: beta-amiloide y tau en las personas con Alzheimer, y una proteína llamada proteína de unión al ADN TAR de 43 kDa (TDP-43) en las personas con ELA.
La microglía son las células encargadas de limpiar los desechos del cerebro y tienen un receptor único llamado TREM2. Cuando este receptor muta, la evidencia sugiere que aumentan los riesgos de desarrollar la enfermedad de Alzheimer, y la teoría es que la microglía no puede limpiar el cerebro de manera eficiente. Pero la evidencia de TREM2 y ALS era más tenue hasta ahora.
«La agregación de TDP-43 en el cerebro es un sello distintivo para la mayoría de los pacientes con ALS», explica Long-Jun Wu, Ph.D., neuroinmunólogo de Mayo Clinic y autor principal del artículo. «Nuestro estudio muestra por primera vez que TDP-43 es un ligando potencial para TREM2 microglial. Además, descubrimos que esta interacción media la detección de TREM2 microglial y la eliminación de la proteína TDP-43 patológica.
Como ligando , TDP-43 se une al receptor TREM2, que es importante para que las células de la microglía eliminen la proteína.Usando bioquímica, simulaciones computacionales, microscopía confocal, modelos de ratón y muestras del Banco de Cerebros para Trastornos Neurodegenerativos de Mayo Clinic, los investigadores pudieron para descifrar la interacción entre TREM2 y TDP-43, lo que podría revelar un objetivo para la terapia de la ELA.
«Los mecanismos subyacentes al inicio y la progresión de la ELA no se conocen bien», dice el Dr. Wu. «La microglía comprende una subconjunto único de células gliales y son las principales células inmunes en el sistema nervioso central. Nuestros hallazgos actuales señalan a TREM2 microglial como un objetivo terapéutico potencial para mejorar la neurodegeneración relacionada con TDP-43, incluida la ELA».
El Laboratorio de Interacción Neuroinmune en Salud y Enfermedades dirigido por el Dr. Wu planea profundizar en el sitios de unión exactos de TDP-43 humano y el receptor TREM2. También quieren investigar una población específica de microglía que parece estar sobrecargada para eliminar TDP-43. Y el objetivo final es explorar si los activadores de TREM2 podrían ser candidatos para el tratamiento. en modelos de ratones con ELA, que es un primer paso hacia el tratamiento potencial de la enfermedad humana.
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Un paso más cerca de vencer la enfermedad de Alzheimer Más información: Manling Xie et al, TREM2 interactúa con TDP-43 y media la neuroprotección microglial contra la neurodegeneración relacionada con TDP-43, Nature Neuroscience (2021). DOI: 10.1038/s41593-021-00975-6 Información del diario: Nature Neuroscience
Proporcionado por Mayo Clinic Cit ación: La investigación aclara cómo fallan los ‘limpiadores’ cerebrales en la ELA (4 de enero de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-01-brain-cleaners-als.html 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.