Con las células inmunes 'comecocos'

Diseñan un enfoque de regeneración de nervios dañados

Diseñan un enfoque de regeneración de nervios dañados con células 'comecocos'
RAVI BELLAMKONDA, DUKE UNIVERSITY
Publicado 13/07/2017 7:35:40CET

   MADRID, 13 Jul. (EUROPA PRESS) -

   Ingenieros biomédicos han encontrado un aliado poco probable en la lucha para regenerar los nervios dañados: los soldados de infantería del sistema inmunológico del cuerpo. Los macrófagos son conocidos como 'come-cocos' del sistema inmunológico y forman la primera línea de defensa del cuerpo contra la invasión: engullen y comen indiscriminadamente todo lo que se considere un intruso peligroso, ya sea una bacteria o desechos celulares de tejidos muertos, pero investigaciones recientes han demostrado que algunos macrófagos también promueven la curación.

   En un estudio que aparece en la edición digital de esta semana de 'Proceedings of the National Academy of Sciences', investigadores de la Universidad de Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, han demostrado que convocar estos macrófagos pro-cicatrización puede ayudar mucho a regenerar nervios cortados en ratas. El enfoque se acerca a igualar el mejor tratamiento actual, un trasplante quirúrgico utilizando un nervio extraído de otra parte del cuerpo del paciente.

   "Hay una opinión de larga duración de que la mejor manera de regenerar los nervios cortados es proporcionar todo tipo de proteínas de matriz y crecimiento para la reparación coaxial", dice uno de los investigadores principales Ravi Bellamkonda, profesor de Ingeniería Biomédica de la Escuela de Ingeniería de Duke. "Hemos cambiado completamente esa visión al encontrar nuevos jugadores que han permanecido detrás de las escenas. Creemos que este enfoque también tendrá un gran impacto en la medicina regenerativa, incluso más allá de esta aplicación específica", subraya.

   El sistema nervioso periférico incluye nervios que van desde la médula espinal hasta el resto del cuerpo y conecta y controla los movimientos, el sistema digestivo, el corazón, los pulmones y otros órganos. Cuando estas células relativamente largas --que pueden estirarse un metro o más-- están dañadas o cortadas, la lesión no se cura fácilmente.

IGUAL DE EFECTIVO QUE UN TRASPLANTE QUIRÚRGICO DE NERVIOS

   El estándar actual de la atención, llamado autoinjerto, consiste en quitar quirúrgicamente un nervio menos importante, como el que corre por la parte posterior de la pantorrilla e injertarlo en el área dañada, pero el tratamiento tiene varios inconvenientes. Una neurona sensorial que reemplaza una neurona motora no es un reemplazo perfecto, por lo que pueden producirse neuromas dolorosos en el sitio de curación, perder la función de otro nervio y, en el caso de lesiones extensas, sólo hay unos pocos nervios semi-disponibles en el cuerpo para recolectar.

   Los investigadores han estado trabajando durante mucho tiempo en un enfoque alternativo usando "puentes nerviosos" para cubrir estas brechas. La idea es introducir un tubo lleno de factores de crecimiento y otros compuestos a través de la brecha para convencer al nervio existente a que rebrote, igual que se atrae a un perro fuera de un escondite con golosinas. Pero a pesar de los esfuerzos por encontrar la combinación óptima de material de tubo, factores de crecimiento, proteínas y otros ayudantes, nada se ha acercado a igualar el éxito del autoinjerto.

   "Vimos un estudio que demuestra que la presencia temprana de macrófagos era vital para la capacidad de una salamandra para regenerar su cola --describe Nassir Mokarram, profesor asistente de Investigación de Ingeniería Biomédica en Duke--. También sabíamos que raras instancias de regeneración nerviosa estaban acompañadas por una oleada de estas células justo después de la lesión. Estas dos observaciones nos dieron la inspiración para ver si podría aplicarse la misma idea con puentes nerviosos".

   En 2012, Bellamkonda y Mokarram demostraron que la regeneración del nervio podría aumentarse en las ratas forzando a los macrófagos a convertirse en la variedad pro-curación que secretan compuestos curativos. En el nuevo documento, los investigadores llevan su trabajo un paso más allá: en lugar de emitir órdenes para que los macrófagos maduros cambien de papel, llenaron el puente nervioso con una señal biológica que se ha demoestrado que atrae las células más jóvenes e indiferenciadas destinadas a convertirse en macrófagos pro-cicatrizantes.

   "En lugar de volver a entrenar al equipo de demolición y limpieza, contratamos a una nueva fuerza de trabajo con un futuro en construcción -explica Mokarram--. Los resultados fueron significativamente mejores, es lo más cercano que se haya podido comparar con la eficacia de un autoinjerto, y lo hicimos con nada más que un tubo y el reclutamiento del propio sistema inmunológico del cuerpo".

   Los investigadores planean luego probar el enfoque usando un material especializado de nanofibras que desarrollaron y que ya ha demostrado ser mejor en la conexión de terminaciones nerviosas que los tubos usados en este estudio de prueba de concepto. "Somos el primer equipo en probar este enfoque inmunológico para la curación con nervios en roedores --señala Mokarram--. Creemos que este trabajo abrirá un camino para el uso de métodos similares en áreas mucho más complejas y difíciles de la médula espinal y el cerebro".

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