Durante décadas, el santo grial difícil de alcanzar en la investigación de la enfermedad de Parkinson ha sido encontrar una forma de reparar las neuronas productoras de dopamina defectuosas y volverlas a colocar en los mismos pacientes, donde se deberían comenzar a producir dopamina de nuevo.
Hasta la fecha, los investigadores han utilizado material fetal, que es difícil de obtener y de calidad variable. Las células madre embrionarias representan una tremenda innovación, pero generara las neuronas dopaminérgicas a partir de células madre es un proceso largo y con un bajo rendimiento.
Estos problemas han llevado a los investigadores a tratar de desarrollar formas de convertir células que son fáciles de obtener, tales como las células de la piel, en neuronas dopaminérgicas , que normalmente están ocultas en el cerebro. Pero aquí, también, ha sido difícil obtener cantidades suficientes de estas neuronas.
Ahora, investigadores de la enfermedad de Parkinson en la Escuela Jacobs de Medicina y Ciencias Biomédicas de la Universidad de Buffalo han desarrollado una forma de acelerar la conversión de células de la piel en neuronas dopaminérgicas . Han identificado cual era el obstáculo clave para este tipo de conversiones celulares y también la manera para superarlo. En líneas generales, los investigadores dicen que el hallazgo tiene implicaciones profundas para cambiar la forma en que los científicos trabajan con todas las células.
La nueva investigación, publicada el 7 de diciembre en Nature Communications, gira en torno a su descubrimiento de que la p53, una proteína de factor de transcripción, actúa como una proteína "guardián".
"Hemos encontrado que la p53 trata de mantener el 'status quo' en una célula, que la protege contra los cambios de un tipo de célula a otro", explicó Jian Feng, PhD, autor principal y profesor en el Departamento de Fisiología y Biofísica de la Escuela Jacobs de Medicina y Ciencias Biomédicas de la UB. ". Encontramos que la p53 actúa como un tipo de proteína guardián para evitar la conversión en otro tipo de célula. Una vez bajamos la expresión de p53, entonces las cosas se pusieron interesantes: Hemos sido capaces de reprogramar los fibroblastos en neuronas con mucha más facilidad."
Al bajar la p53 guardián del genoma en el momento adecuado del ciclo celular, podrían convertir fácilmente las células de la piel en neuronas dopaminérgicas , con combinaciones de factores de transcripción detectados en estudios anteriores.
Los investigadores han hecho varios experimentos para demostrar que estas neuronas son las neuronas dopaminérgicas funcionales del cerebro medio, el tipo perdido en la enfermedad de Parkinson.
El hallazgo permite a los investigadores poder generar neuronas específicas del paciente "in vitro", neuronas que luego podrían ser trasplantadas en el cerebro para reparar las neuronas defectuosas. También se puede utilizar para detectar de manera eficiente nuevos tratamientos para la enfermedad de Parkinson.