Descubierto un mecanismo de bloqueo de la regeneración de la retina (Cell Rep)


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Investigadores de la Facultad de Medicina Baylor, el Instituto de Investigación Cardiovascular y el Instituto del Corazón de Texas (Estados Unidos) revelan en Cell Reports que, aunque la retina de los mamíferos no se regenera espontáneamente, tiene una capacidad de regeneración que se mantiene latente por un mecanismo celular conocido como vía del hipopótamo. El descubrimiento abre la posibilidad de activar la capacidad de la retina para restaurar la visión perdida mediante la manipulación de esta vía.

"El daño a la retina puede llevar a una pérdida irreparable de la visión en humanos y otros mamíferos porque sus retinas no se regeneran", explica el autor principal, Ross A. Poché.

"Sin embargo, otros animales como el pez cebra pueden revertir la ceguera gracias a las células especializadas en la retina llamadas células gliales de Müller. Cuando la retina está dañada, las células gliales de Müller proliferan y se diferencian en las neuronas retinianas perdidas, reemplazando de manera efectiva las células lesionadas por otras completamente funcionales", añade.

Aunque las células gliales de Müller en la retina de mamíferos lesionadas no restauran la visión como lo hacen sus contrapartes en el pez cebra, otros investigadores han demostrado que cuando la retina de los mamíferos se lesiona un pequeño subconjunto de células gliales de Müller toma los primeros pasos necesarios para entrar al ciclo de proliferación, como la adquisición de marcadores moleculares que los científicos esperan ver en una célula en proliferación.

"Pero este intento de proliferar es transitorio; después de adquirir algunos de los marcadores celulares, las células se apagaron -explica Poché-. Estas observaciones sugirieron que el mecanismo que impulsa la reparación celular en el pez cebra también podría estar presente en los mamíferos, pero se suprime activamente. Durante años, el mecanismo de supresión fue desconocido".

Buscando el mecanismo de supresión propuesto, el laboratorio de Poché combinó sus fuerzas con el laboratorio del coautor James Martin. Los investigadores centraron su atención en la vía del hipopótamo, una red de eventos moleculares que contribuye al crecimiento de los órganos durante el desarrollo y a la regulación de la regeneración del tejido cardiaco en respuesta al infarto de miocardio. El laboratorio de Martin demostró anteriormente que la vía del hipopótamo actúa como una ruptura en la proliferación de cardiomiocitos al inhibir la actividad de otra vía llamada YAP.

En este estudio, los investigadores determinaron primero que la vía del hipopótamo se expresa en células gliales de Müller de mamíferos. Luego, investigaron si la alteración de la ruta del hipopótamo en estas células afectaría a su capacidad para proliferar. La creación de una ruta de hipopótamo defectuosa al eliminar dos de sus pasos moleculares dio como resultado una proliferación celular modesta.

Y cuando los investigadores diseñaron genéticamente las células gliales de Müller para llevar una versión de YAP llamada YAP5SA que es impermeable a la influencia inhibitoria del hipopótamo, las células mostraron una proliferación mayor y adquirieron una identidad de células progenitoras. Es importante destacar que un pequeño subconjunto de estas células progenitoras derivadas de la glía Müller mostró signos de diferenciación espontánea en nuevas neuronas retinianas.

"Hasta este punto, los investigadores no sabían qué mecanismo de bloqueo endógeno impedía que las células de Müller entraran en un estado regenerativo. La vía del hipopótamo es un nuevo punto de entrada molecular a ese mecanismo", afirma Poché. "Nuestro siguiente paso es desarrollar una estrategia para guiar a las células gliales de Müller en proliferación hacia vías de diferenciación que conducen a células de la retina capaces de restaurar la visión", concluye.