La reprogramación celular podría mejorar la movilidad en ratones con Parkinson

La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurodegenerativo caracterizado por la pérdida progresiva de neuronas dopaminérgicas del cerebro medio (mDAs) en la sustancia negra. Los tratamientos actuales para la enfermedad se centran en el tratamiento sintomático mediante la restauración de la actividad dopaminérgica, pero no alteran la neurodegeneración progresiva.
 
Por lo tanto, existe una clara necesidad médica para las terapias modificadoras de la enfermedad. La terapia de reemplazo celular se ha propuesto como uno de estos enfoques. Los esfuerzos iniciales se basaron en el uso del tejido mesencéfalo fetal como fuente de mDAs para el trasplante. Sin embargo, las dificultades para obtener y estandarizar el tejido fetal condujeron a la búsqueda de fuentes celulares alternativas, como células madre o células reprogramadas.
 
Tras el descubrimiento de que las células somáticas pueden reprogramarse en células madre pluripotentes inducidas (iPS), los autores del estudio, así como otros investigadores demostraron que las células somáticas diferenciadas terminalmente de roedores y humanos de origen meso, endo y ectodérmico pueden ser reprogramadas directamente en diferentes células somáticas, como es el caso de las neuronas inducidas (iNs). Además, tanto los fibroblastos de roedores como humanos han sido reprogramados en neuronas de dopamina inducidas (iDANs) capaces de aportar una recuperación funcional tras el trasplante en modelos animales de la enfermedad de Parkinson.
 
Las terapias de reemplazo celular para enfermedades neurodegenerativas se han centrado en el trasplante de los tipos de células afectadas por el proceso patológico. Este estudio, liderado por investigadores del Instituto Karolinska de Estocolmo y publicado en la revista Nature Biotechnology, describe una estrategia alternativa para la enfermedad de Parkinson en el que las neuronas de dopamina se generan por la conversión directa de astrocitos. Utilizando tres factores de transcripción, NEUROD1, ASCL1 y LMX1A, y el microRNA miR218, denominado colectivamente NeAL218, los autores reprogramaron astrocitos humanos in vitro, y astrocitos de ratón in vivo, en neuronas de dopamina inducidas (iDANs).
 
En un modelo de ratón de la enfermedad de Parkinson, NeAL218 sólo reprograma los astrocitos estriados adultos en iDANs que son excitables y corrigen algunos aspectos del comportamiento motor in vivo, incluyendo los impedimentos de la marcha. Con una mayor optimización, este enfoque puede permitir terapias clínicas para la enfermedad de Parkinson.

 

Investigación original: Pia Rivetti di Val Cervo, Roman A Romanov, Giada Spigolon, Débora Masini, Elisa Martín-Montañez, Enrique M Toledo, Gioele La Manno, Michael Feyder, Christian Pifl,  Yi-Han Ng, Sara Padrell Sánchez, Sten Linnarsson, Marius Wernig, Tibor Harkany, Gilberto Fisone & Ernest Arenas. Induction of functional dopamine neurons from human astrocytes in vitro and mouse astrocytes in a Parkinson's disease model. Nature Biotechnology (2017) doi:10.1038/nbt.3835. 10 April 2017.