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Cómo actúan las células defensoras del cerebro

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Un equipo del Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología, que funciona en el marco de un convenio entre la Facultad de Ciencias Químicas de la UNC y el Conicet, relacionó conocimientos claves para desentrañar un mecanismo que permite a las células guardianas del cerebro sobrevivir al daño que le causan los agregados tóxicos de ciertas proteínas.

Conocimientos previos

Por un lado, se conoce que nuestras células reciclan o eliminan componentes que no les son necesarios o que les impiden un correcto funcionamiento. El fenómeno, llamado “autofagia”, es un mecanismo de protección que se activa en respuesta a infecciones, a la falta de nutrientes o a una enfermedad.

Durante este proceso se forman vesículas, pequeños globos rodeados de membranas, que encierran a los elementos deteriorados o anormales y los introducen en los lisosomas, unas estructuras celulares cuya tarea es degradarlos.

Por otro lado, se sabe que, en el cerebro, residen células específicas del sistema inmunológico conocidas como “microglia”. Las células microgliales son verdaderos guardianes del cerebro ya que se activan y actúan cuando detectan alguna anormalidad en el tejido nervioso.

Finalmente, se ha descripto que la alfa-sinucleína (AS) es una pequeña proteína que, aunque se le conocen algunas buenas acciones durante el desarrollo cerebral, puede formar agregados tóxicos que dañan las células. En el cerebro de pacientes con Parkinson y otras enfermedades neurodegenerativas se han encontrado estas acumulaciones de AS.

Nuevos hallazgos

Con estos tres antecedentes, científicos cordobeses lograron desentrañar un mecanismo que le permite a las células guardianas sobrevivir al daño que le causan los agregados de alfa-sinucleína o, simplemente, AS.

Claudio Bussi, el becario de Conicet que realizó los experimentos, explica este complicado proceso: “El problema ocurre cuando las células microgliales, en su intento por cuidar y limpiar al cerebro, capturan a las AS anormales”. “Al acumular estos agregados tóxicos, se perjudica el funcionamiento de los lisosomas y la célula guardiana se deteriora”, describe. Es aquí cuando entra en el juego la autofagia en las células defensoras para eliminar lo dañado y rescatarlas de una muerte segura.

Bussi, junto a otros miembros del laboratorio, pudieron “filmar” por primera vez, con un microscopio especializado, cómo las células microgliales ponen en marcha la autofagia en respuesta a la presencia de AS e identificaron dos proteínas particulares que son parte fundamental de este mecanismo.

Pablo Iribarren. Director del estudio. (Gentileza Pablo Iribarren)

Pablo Iribarren. Director del estudio. (Gentileza Pablo Iribarren)

“Por ahora, no sabemos si la autofagia logra eliminar la formación de agregados tóxicos, pero sí encontramos que disminuye el daño de los lisosomas. De esta forma, las células microgliales viven por más tiempo”, detalla Pablo Iribarren, director del estudio y jefe del laboratorio en el FCQ – UNC/ Cibici – Conicet.

Para Iribarren, los hallazgos abren una ventana terapéutica para estas enfermedades. “A futuro, las proteínas ya identificadas de este proceso de protección de las células microgliales podrían ser blancos útiles para desarrollar tratamientos nuevos para enfermedades neurodegenerativas que presentan acumulación anormal de proteínas agregadas, como Parkinson y Alzheimer”, afirma.

El ámbito de investigación

El Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología (Cibici) fue creado en 2004, en el marco de un convenio entre la Universidad Nacional del Córdoba (UNC) y el Conicet. El Centro funciona en el Departamento de Bioquímica Clínica de la Facultad de Ciencias Químicas de la UNC.

Tapa del “Journal of Cell Science”

El trabajo fue seleccionado para portada del Journal of Cell Science, donde fue publicado en diciembre de 2018. Para su ejecución, recibió subsidios del Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica (FONCyT), del Conicet y de la Secretaria de Ciencia y Tecnología – Universidad Nacional de Córdoba (SECyT-UNC).

Los laboratorios del Dr. Nicholas T. Ktistakis (Instituto Babraham, Cambridge, Reino Unido) y Dr. Yannick Schwab (Laboratorio Europeo de Biología Molecular, Heildelberg, Alemania) colaboraron con parte de estos estudios.

Fuente: https://www.lavoz.com.ar/salud/como-actuan-celulas-defensoras-del-cerebro