La terapia con células madre promueve la recuperación de un accidente cerebrovascular y la demencia en ratones
Imágenes de microscopio que muestran tejido cerebral dañado por un accidente cerebrovascular en la sustancia blanca (izquierda) y luego reparado por la nueva terapia con células gliales (derecha). La mielina (vista en rojo), es una sustancia que protege las conexiones entre las neuronas y se pierde debido al derrame de la sustancia blanca. Como se ve a la derecha, la terapia con células gliales (verde) restaura la mielina perdida y mejora las conexiones en el cerebro. Crédito: UCLA Broad Stem Cell Research Center/Science Translational Medicine
Una inyección única de una terapia experimental con células madre puede reparar el daño cerebral y mejorar la función de la memoria en ratones con afecciones que reproducen los accidentes cerebrovasculares y la demencia humanos, según un nuevo estudio de la UCLA .
La demencia puede surgir de múltiples condiciones y se caracteriza por una variedad de síntomas que incluyen problemas con la memoria, la atención, la comunicación y la coordinación física. Las dos causas más comunes de demencia son la enfermedad de Alzheimer y los derrames cerebrales de la sustancia blanca, pequeños derrames cerebrales que se acumulan en las áreas de conexión del cerebro.
«Es un círculo vicioso: las dos causas principales de demencia casi siempre se ven juntas y cada uno acelera al otro», dijo el Dr. S. Thomas Carmichael, autor principal del estudio y director interino del Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research en UCLA.
Se estima que 5 millones de estadounidenses tienen demencia. «Y con el envejecimiento de la población, ese número se disparará», dijo Carmichael.
Actualmente, no hay terapias capaces de detener la progresión de los accidentes cerebrovasculares de la sustancia blanca o mejorar la capacidad limitada del cerebro para repararse después ocurren. El nuevo estudio, publicado en Science Translational Medicine, identifica una terapia celular que puede detener el daño progresivo causado por la enfermedad y estimular los propios procesos de reparación del cerebro.
Las células utilizadas en la terapia son un tipo especializado de células gliales, que son células que rodean y sostienen las neuronas en el sistema nervioso central. Carmichael y sus colaboradores evaluaron los efectos de su terapia con células gliales inyectándolas en el cerebro de ratones con daño cerebral similar al observado en humanos en las etapas tempranas a intermedias de la demencia.
«Después de la inyección, nuestro la terapia celular viajó a las áreas dañadas del cerebro y secretaron sustancias químicas llamadas factores de crecimiento que estimularon las células madre del cerebro para iniciar una respuesta de reparación», dijo la Dra. Irene Llorente, primera autora del artículo y profesora asistente de investigación de neurología en la Escuela David Geffen. of Medicine at UCLA.
La activación de ese proceso de reparación no solo limitó la progresión del daño, sino que también mejoró la formación de nuevas conexiones neuronales y aumentó la producción de mielina, sustancia grasa que cubre y protege las conexiones.
«Comprender el papel que desempeñan las glías en la reparación del daño de la materia blanca es un área de investigación de importancia crítica que debe explorarse», dijo Francesca Bosetti, directora de programa en el Instituto Nacional de Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares de los Institutos Nacionales de Salud, que apoyó el estudio. «Estos resultados preliminares sugieren que las terapias basadas en células gliales algún día podrían ayudar a combatir el daño de la sustancia blanca que muchos pacientes con demencia vascular y accidente cerebrovascular sufren cada año».
La terapia fue desarrollada en colaboración con Bill Lowry, un Profesor de UCLA de Biología Molecular, Celular y del Desarrollo. El equipo utilizó un método, previamente descubierto por Lowry, para producir rápidamente un gran número de células gliales mediante el tratamiento de células madre pluripotentes inducidas por humanos con un fármaco llamado deferoxamina. Las células madre pluripotentes inducidas se derivan de células sanguíneas o de la piel que han sido reprogramadas a un estado similar al de las células madre embrionarias a partir del cual los científicos pueden crear un suministro ilimitado de cualquier tipo de célula.
En el futuro, si la Si se demuestra que la terapia es segura y eficaz a través de ensayos clínicos en humanos, los investigadores prevén que se convierta en un producto «listo para usar», lo que significa que las células se fabricarían en masa, se congelarían y se enviarían a hospitales, donde podrían usarse como una terapia de una sola vez para personas con signos tempranos de accidente cerebrovascular en la sustancia blanca.
Eso diferenciaría el tratamiento de las terapias celulares específicas del paciente, que se crean utilizando las propias células de cada paciente individual. Si bien las terapias celulares específicas del paciente son atractivas porque no requieren que los pacientes tomen medicamentos para evitar que su sistema inmunitario rechace las células trasplantadas, también son costosas y su producción puede demorar semanas o meses.
«La el daño de los accidentes cerebrovasculares de la materia blanca es progresivo, por lo que no tiene meses para producir un tratamiento para cada paciente», dijo Carmichael, quien también es presidente de Neurología en la facultad de medicina. «Si puede tener un tratamiento que ya está en el congelador listo para usar durante el período de tiempo en que podría ser más efectivo, esa es una opción mucho mejor».
El cerebro es un objetivo particularmente bueno para terapias celulares preestablecidas porque la actividad inmunológica en el cerebro está altamente controlada. Esa característica, conocida como privilegio inmunitario, permite que las células o los tejidos del donante que serían rechazados por otras partes del cuerpo sobrevivan durante períodos prolongados, incluso indefinidos.
Curiosamente, los investigadores descubrieron que incluso si eliminaran las células inyectadas unos meses después de haber sido trasplantadas, la recuperación de los ratones no se vio afectada. Esto se debe a que la terapia sirve principalmente como una llamada de atención para estimular los propios procesos de reparación del cerebro.
«Debido a que la terapia celular no repara directamente el cerebro, no necesita depender de las células trasplantadas persistir para que el tratamiento tenga éxito», dijo Carmichael.
El equipo ahora está realizando los estudios adicionales necesarios para solicitar permiso a la Administración de Alimentos y Medicamentos para probar la terapia en un ensayo clínico en humanos
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Proporcionado por la Universidad de California, Los Ángeles Cita: La terapia con células madre promueve la recuperación del accidente cerebrovascular y la demencia en ratones (2021 , 21 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-stem-cell-therapy-recovery-dementia.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.