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Los investigadores descubren las células de los nervios del progenitor en el nervio óptico

Los investigadores en la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland (UMSOM) han determinado por primera vez a las células madres en la región del nervio óptico, que transmite señales del aro al cerebro. El encontrar, publicado esta semana en los procedimientos del gorrón de la National Academy of Sciences (PNAS), presenta una nueva teoría en porqué la forma más común del glaucoma puede convertirse y ofrece nuevas maneras potenciales de tratar una causa de cabeza de la ceguera en adultos americanos.

Creemos estas células, llamadas las células de los nervios del progenitor, estamos presentes en el tejido de nervio óptico en el nacimiento y permanecemos por décadas, ayudando a alimentar las fibras de nervio que forman el nervio óptico. Sin estas células, las fibras pueden perder su resistencia a la tensión, y comienzan a deteriorar, causando daño al nervio óptico, que puede llevar final al glaucoma.”

Steven Bernstein, Doctor en Medicina, doctorado, profesor y vicepresidencia del departamento de la oftalmología y de las ciencias visuales en la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland

El estudio fue financiado por los institutos nacionales del instituto nacional del aro de la salud (NEI), y varios investigadores distinguidos sirvieron como co-autores en el estudio.

Más de 3 millones de americanos tienen glaucoma, que resulta de daño al nervio óptico, causando ceguera en 120.000 pacientes de los E.E.U.U. Este daño del nervio se relaciona generalmente con la presión creciente en el aro debido a una acumulación del líquido que no drena correctamente. Los puntos ciegos pueden convertirse en el campo de visión de un paciente que ensanchan gradualmente en un cierto plazo.

“Éste es la primera vez que las células de los nervios del progenitor se han descubierto en el nervio óptico. Sin estas células, el nervio no puede repararse del daño causado por el glaucoma u otras condiciones. Esto puede llevar a la baja permanente de la visión e incapacidad,” dijo al Dr. Bernstein. “La presencia de células de los nervios del vástago/del progenitor abre la puerta en los nuevos tratamientos para reparar daño al nervio óptico, que es noticias muy emocionantes.”

Para hacer el descubrimiento de la investigación, el Dr. Bernstein y sus personas examinaron una banda estrecha del tejido llamada la lámina del nervio óptico. Menos de 1 milímetro de ancho, la lámina miente entre el tejido sensible a la luz de la retina en el dorso del aro y el nervio óptico. Las fibras largas de la célula nerviosa extienden de la retina a través de la lámina, en el nervio óptico. Cuál los investigadores descubiertos son que las células del progenitor de la lámina pueden ser responsables de aislar las fibras inmediatamente después que salen del aro, soportando las conexiones entre las células nerviosas en el camino al cerebro.

Las células madres en el lugar de la lámina bañan estas extensiones de la neurona con factores de incremento, así como las ayudan en la formación de la vaina que aísla. Los investigadores podían confirmar la presencia de estas células madres usando los anticuerpos y los animales genético modificados que determinaron los marcadores específicos de la proteína en las células madres neuronales.

“Tomó 52 juicios para crecer con éxito las células del progenitor de la lámina en una cultura,” dijo al Dr. Bernstein, “esto era tan un proceso desafiador.” El Dr. Bernstein y sus colaboradores necesitó determinar la mezcla correcta de factores de incremento y de otras condiciones del cultivo celular que serían los más conducentes para que las células madres crezcan y replieguen. El equipo de investigación encontró eventual que las células madres podrían ser engatusadas en el distinción en varios diversos tipos de células de los nervios. Éstos incluyen las neuronas y las células glial, que se saben para ser importantes para la reparación de la célula y el repuesto de la célula en diversas regiones del cerebro.

Este descubrimiento puede demostrar juego-cambiar para el tratamiento de las enfermedades oculares que afectan al nervio óptico. El Dr. Bernstein y su equipo de investigación proyecta utilizar ratones genético modificados para ver cómo el agotamiento de las células del progenitor de la lámina contribuye a las enfermedades tales como glaucoma y previene la reparación.

La investigación futura es necesaria explorar los mecanismos de los nervios de la reparación de los progenitores. “Si podemos determinar los factores de incremento críticos que estas células secretan, pueden ser potencialmente útiles como cóctel para reducir la progresión del glaucoma y de otros desordenes relativos a la edad de la visión.” El Dr. Bernstein agregó.

El trabajo fue soportado por la concesión RO1EY015304 de los NEI, y por los institutos de la salud nacionales compartieron la concesión 1S10RR26870-1 del instrumento.

“Este descubrimiento emocionante podría llevar en un cambio radical en el campo de las enfermedades relativas a la edad que causan baja de la visión,” dijo a E. Albert Reece, Doctor en Medicina, doctorado, MBA, vicepresidente ejecutivo para los asuntos médicos, UM Baltimore, y Juan Z. y profesor y decano, Facultad de Medicina de Akiko K. Bowers Distinguished de la Universidad de Maryland. Las “nuevas opciones del tratamiento se necesitan desesperadamente para millones de pacientes cuya visión sea afectada seriamente por el glaucoma, y pienso que esta investigación ofrecerá la nueva esperanza para ellos.”

Source:
Journal reference:

Bernstein, S.L., et al. (2020) The optic nerve lamina region is a neural progenitor cell niche. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.2001858117.