Ven y mira: los científicos han aprendido a reprogramar la visión







Por primera vez, los biólogos estadounidenses obligaron a las neuronas de la retina dañadas por el glaucoma a regenerarse . El logro se produjo en parte debido a la "reprogramación" biológica. Se inyectaron vectores virales con genes para factores de Yamanaka en los ojos de ratones con ojos lesionados. Como resultado, las neuronas recuperaron su eficiencia. Se logró un resultado similar en roedores ancianos.



El envejecimiento es un proceso irreversible, conduce primero a disfunciones de los tejidos y luego a su muerte. Con el tiempo, nuestro sistema nervioso central pierde su capacidad de recuperarse, al mismo tiempo, la cantidad de células madre en el cuerpo humano disminuye.



Un área específica del globo ocular, que contiene bastones, conos, así como neuronas y sinapsis, es la retina. Está ubicado en la parte interior de la parte posterior del globo ocular. Sus neuronas y sinapsis transmiten información luminosa de los ojos a nuestro cerebro. El daño a la retina provoca pérdida de visión. Anteriormente, se creía que este tejido no era capaz de recuperarse. Resulta que no todo es tan sencillo, hay esperanza.



Control sobre las células



Para comprender cómo los científicos de la Escuela de Medicina de Harvard lograron forzar la recuperación de la retina del ojo, entendamos el concepto de "edad biológica".









Tanto las células viejas como las nuevas contienen muchos marcadores epigenéticos: etiquetas de metilo en el ADN y las proteínas histonas . El conjunto de etiquetas de ADN se puede utilizar para medir la edad biológica, que también se denomina reloj epigenético .



Si los científicos supieran cómo reducir la edad biológica de las células, de hecho habrían inventado la inmortalidad. Todavía no hay declaraciones tan impactantes. Por otro lado, hace unos años se conoció el método de “poner a cero” la edad epigenética. Fue descubierto por el científico japonés Shinya Yamanaka (山 中 伸 弥), por lo que recibióPremio Nobel. El método consiste en que se introducen en las células 4 factores de Yamanaki (nombrados en honor al científico) o factores de transcripción. Gracias a este procedimiento, las células se convierten en células madre, similares a las células en las primeras etapas de la embriogénesis. Junto con las células, también se restablece la edad. Este método revolucionario no se puede aplicar a todo el cuerpo humano ni a grandes masas de tejido. Sin embargo, puede usarse localmente y durante un tiempo específico, lo que provoca una reprogramación celular controlada . Este procedimiento se ha probado durante mucho tiempo en ratones modificados.



En el caso de la visión, los científicos estadounidenses también han recurrido a roedores experimentales. Los expertos han desarrollado un vector especializado llamado "adenoviral". Su tarea es entregar tres de los cuatro factores de Yamanaka a las células. El cuarto fue reconocido como el más peligroso, capaz de provocar tumores malignos, por lo que decidieron abandonarlo. Lo principal es que los factores se administran de manera específica y no simplemente se introducen en el cuerpo. Los vectores se activan solo por una sustancia especial: la doxiciclina . Los científicos pueden detener o iniciar el trabajo de los factores de una manera simple: agregue esta sustancia al agua potable para roedores.



¿Cómo fue el experimento?



En la primera etapa, los científicos estaban convencidos de la seguridad del método para los ratones: introdujeron el vector a individuos de diferentes edades. Observaron cómo se comportan los ratones jóvenes de cinco meses y los ancianos de veinte meses cuando se activa el vector. No ha habido cambios significativos.









En la siguiente etapa, los científicos probaron el efecto de los vectores en las células ganglionares de la retina, que sirven como conductores de los impulsos nerviosos desde los ojos hasta el cerebro. Una característica de estas células es la capacidad de regenerar y desarrollar nuevos axones en embriones y recién nacidos. Estas propiedades se pierden con la edad. Por tanto, con el glaucoma, el nervio óptico se atrofia.







El número de axones en regeneración depende de la acción de 1,2 o 3 factores.



Se inyectaron vectores virales Yamanaka en los ojos de los ratones. Habiéndoles dado doxiciclina, comenzaron la acción. Después de eso, el nervio óptico resultó dañado. Y luego se inyectó un tinte para marcar los axones en crecimiento . Como resultado, dependiendo del número de factores (1, 2 o los 3) axones, creció un número diferente. La combinación de los tres factores dio el máximo crecimiento. El resultado se observó tanto en individuos más jóvenes como en más maduros. En teoría (in vitro), un resultado similar sería para las neuronas humanas.



Además, los científicos estaban convencidos de la acción del enfoque en dos casos: con daño al nervio óptico como resultado de un trauma y con una disminución de la agudeza visual relacionada con la edad.



El glaucoma se indujo artificialmente en ratones con ojos lesionados aumentando la presión ocular mediante la inyección de microperlas. Después de eso, se inyectaron y activaron factores durante un mes. Las mediciones mostraron que al final fue posible restaurar alrededor del 50% de la visión perdida.



Sorprendentemente, en el caso de los ratones ancianos, la agudeza visual casi volvió a la de los individuos jóvenes. Los científicos creen que, en teoría, también funcionará para los humanos.



Los científicos ya han hecho una declaración sobre la capacidad de la retina para recuperarse.hace pocos meses. Luego, los investigadores de la Universidad Johns Hopkins dijeron que sus tejidos se pueden regenerar. Descubrieron que, en general, los mamíferos tienen el potencial de regenerar tejidos individuales, pero la presión evolutiva lo apagó. Creen que el cierre se debió a una lucha entre la regeneración del SNC y la resistencia de los parásitos. Sin embargo, el proceso puede verse afectado activando los genes correctos.










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