El proceso molecular nuevamente descubierto podía acelerar la recuperación de daños del nervio

Veinte millones de americanos sufren de los daños periféricos del nervio, que se pueden causar por traumas tales como heridas del combate y los accidentes de moto así como los desordenes médicos incluyendo la diabetes.

Estos daños pueden tener un impacto devastador en calidad de vida, dando por resultado la baja de la sensación, de la función de motor y del dolor duradero del nervio. La carrocería es capaz de regenerar los nervios dañados, pero este proceso es lento e incompleto.

Ahora, los investigadores en el Eli y el centro amplio de Edythe de la investigación regeneradora del remedio y de la célula madre en el UCLA han descubierto un proceso molecular que controla el régimen en el cual los nervios crecen ambos durante el revelado y la recuperación embrionarios del daño en vida.

El estudio, llevado por Samantha mayor Butler autor y publicado en el gorrón de la neurología, utilizó experimentos con los ratones para mostrar que es posible acelerar incremento periférico del nervio manipulando este proceso molecular.

El encontrar podría informar al revelado las terapias que reducen el tiempo que toma para que la gente se recupere de lesiones del nervio.

El sistema nervioso del cuerpo humano se comprende de dos componentes: el sistema nervioso central, que incluye el cerebro y la médula espinal; y el sistema nervioso periférico, que abarca el resto de los nervios en la carrocería.

Los nervios periféricos extienden sobre distancias largas para conectar los limbos, casquillos del prensaestopas y los órganos al cerebro y a la médula espinal, enviando hacen señales ese movimiento del mando vía las neuronas de motor, y retransmitir la información tal como dolor, tacto y temperatura vía las neuronas sensoriales.

A diferencia de los nervios en el cerebro y la médula espinal, que son protegidos por el cráneo y las vértebras, los nervios del sistema nervioso periférico no tienen ninguna tal protección, dejándolas vulnerables al daño. Mientras que la carrocería tiene un mecanismo para ayudar a los nervios periféricos a restablecer conexiones después de daño, este proceso es lento; los nervios dañados regrow a un índice medio de apenas un milímetro por día.

El paso glacial de esta recuperación puede tomar un enorme peaje el las vidas de la gente, como ella puede tener que vivir con el movimiento y la sensación empeorados por muchos meses o años.

La gente con daños periféricos severos del nervio pierde a menudo la sensación, que los hace susceptibles a daño adicional, y pierden la movilidad, que puede llevar para muscle atrofia. El proceso del nuevo crecimiento del nervio puede ser extremadamente doloroso y si los músculos han atrofiado requiere mucha terapia física recuperar la función. Mi laboratorio intenta métodos para acelerar este proceso curativo.”

Samantha Butler, estudia al autor mayor

Butler celebra a la Eleanor I. Leslie Chair en la promoción de la investigación del cerebro en el departamento de la neurobiología en la Facultad de Medicina de David Geffen en el UCLA.

En un estudio 2010 en ratones, Butler y sus colegas descubrieron que podrían controlar el régimen en el cual los nervios crecen en la médula espinal durante el revelado embrionario manipulando la actividad de un gen llamado la cinasa 1 del dominio de LIM, o Limk1.

Limk1 controla el índice de incremento del nervio regulando la actividad de una proteína llamada cofilin. Cofilin desempeña un papel dominante en un proceso conocido como la polimerización de la actinia, o “treadmilling,” que permite a los nervios extender rosca-como proyecciones sobre distancias largas a las redes neuronales de la forma.

Nuevos emplear del papel de Butler estas conclusión mostrando que Limk1 y el cofilin también controlan el índice de crecimiento de nervios periféricos durante el revelado y la regeneración.

“Descubrimos que una de las primeras cosas que un nervio hace después de que el daño sea interruptor en todas estas moléculas de desarrollo tempranas que controlaron cómo crecieron en el primer lugar,” dijeron a Butler, que es una pieza del centro de investigación amplio de la célula madre del UCLA. “Es algo similar a cómo un adulto en crisis pudo alcanzar fuera a sus amigos de la niñez para renovarse.”

En pruebas preclínicas usando ratón modela con los daños periféricos del nervio, el laboratorio de Butler mostró que este proceso molecular se puede manipular para hacer que los nervios crecen más rápidamente. Específicamente, encontraron que los ratones que genético fueron dirigidos de modo que el gen Limk1 fuera quitado exhibieron un aumento del 15% en la velocidad del nuevo crecimiento del nervio después del daño.

“Esto es una mejoría modesta para un ratón pero uno que podría traducir a una mejora importante para un ser humano porque nuestros nervios tienen tanto más lejos crecer,” dijo a Butler, que observó que los nervios regrow al mismo régimen en ratones y seres humanos.

Este índice creciente de nuevo crecimiento del nervio dio lugar a una recuperación más rápida del motor y de funciones sensoriales según lo medido por cómo rápidamente los ratones heridos recuperaron la capacidad de recorrer y la sensación en sus patas. Esto es importante porque la función sensorial puede durar que la función de motor para recuperarse después de un daño traumático, con todo la función sensorial es crítica a la calidad de vida.

Como paso siguiente, Butler y su laboratorio están utilizando las neuronas de motor célula-derivadas vástago humano para revisar para los candidatos de la droga que podrían modificar esta regeneración molecular del nervio del proceso y de la velocidad en seres humanos. También están desplegando la extensión de su estudio examinando si agregan más cofilin -- bastante que Limk1 de inhibición -- podía ser aún más efectiva en la recuperación la aceleración de daños periféricos del nervio.

El modelo experimental del tratamiento descrito arriba fue utilizado en pruebas preclínicas solamente y no se ha probado en seres humanos ni ha sido aprobado por Food and Drug Administration como seguro y de manera efectiva para el uso en seres humanos.

Source:
Journal reference:

Frendo, M.E. S. et al. (2019) The cofilin/Limk1 pathway controls the growth rate of both developing and regenerating motor axons. The Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0648-19.2019.