La lesión cerebral traumática o el trauma daña las células nerviosas. El trauma, común en deportistas y personal militar, cuadriplica el riesgo de demencia y aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades neurodegenerativas como la ELA. Además, los médicos suelen tener poco éxito con el tratamiento.
Un nuevo estudio publicado el jueves en la revista Cell Stem Cell y dirigido por la Universidad del Sur de California (USC) encontró que una proteína (TDP-43) causa daño a los nervios inmediatamente después de una lesión, un hallazgo que podría servir como biomarcador para la detección de la cabeza. . lesiones y un día ayuda con el control de daños.
Una lesión cerebral o un traumatismo dañan las células nerviosas. Durante las etapas más agudas, los pacientes pueden tener dificultades para concentrarse y ser extremadamente sensibles a la luz y al ruido. Justin Ichida, profesor asociado de biología de células madre y medicina regenerativa en la Fundación John Douglas Alzheimer de Francia, explica que a largo plazo existe una fuerte correlación entre los traumatismos craneoencefálicos y las enfermedades neurodegenerativas que, con el tiempo, también pueden provocar la muerte.
trabajo. Para llevar a cabo esta investigación, el equipo cultivó organoides, pequeños grupos de neuronas humanas del tamaño de cabezas de alfiler, que funcionan como el cerebro y permiten estudiarlas. Para simular lo que sucede durante una colisión, utilizan ondas de ultrasonido de alta intensidad para atacar órganos, simulando un traumatismo craneoencefálico grave.
Descubrieron que los órganos dañados presentaban algunas de las características comúnmente observadas en pacientes con lesiones en la cabeza, como muerte de células neuronales y cambios patológicos en dos proteínas, tau y TDP-43. Los investigadores observaron que el TDP-43, que modifica el guión genético que contiene instrucciones del ADN para la producción de proteínas, ingresa a los órganos dañados y provoca la muerte nerviosa. Es decir, en las células sanas – señalan los autores – esta proteína suele residir en el núcleo (donde se almacena el material genético), pero después del daño, la proteína abandona el núcleo y deja de realizar su función.
Las investigaciones también muestran que las neuronas de la corteza cerebral son particularmente susceptibles a sufrir lesiones y que la genética puede influir en el curso de la enfermedad. De hecho, los organoides derivados de pacientes con riesgo genético de enfermedades neurodegenerativas respondieron más fuertemente a la lesión con un TDP-43 más bajo que los organoides sanos, un hallazgo que puede ayudar a explicar por qué algunas personas tienen un mayor riesgo de sufrir estas enfermedades después de un trauma. “Analizamos todos los genes del genoma humano para ver si podíamos rescatar este daño eliminando un gen individual, y encontramos el gen KCNJ2, que codifica el metabolismo de las proteínas del canal mecanosensorial de la superficie celular.
Si eliminamos el gen, todos los problemas relacionados con la lesión se resolverán y las células nerviosas seguirán vivas, explica Ichida. La inhibición de este gen tuvo un efecto protector sobre los organoides derivados de pacientes con y sin ELA. El equipo observó efectos similares en un modelo de ratón de lesión cerebral traumática.
El uso de inhibidores de la proteína KCNJ2 antes de una lesión no reduce la muerte nerviosa y no acumula TDP-43 en las células. Algunos resultados sugieren que la reducción de la actividad de KCNJ2 puede proteger al cerebro de lesiones. investigación El equipo cree que estos hallazgos ayudarán a mejorar la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de las lesiones cerebrales porque pueden ayudar a informar a las personas sobre los riesgos genéticos y orientar las medidas de seguridad.
Además, TDP-43 también puede servir como biomarcador para detectar traumatismos craneoencefálicos y, algún día, controlar los daños.
