Logran rejuvenecer las neuronas usando CRISPR

En los últimos años, la técnica de edición genética CRISPR ha demostrado ser una herramienta muy útil, con resultados positivos en problemas de audición, tratamiento de ceguera, o tratar el VIH, entre otras. Ahora, el uso de esta técnica ha permitido obtener pistas para mantener las células regenerativas del cerebro jóvenes y enérgicas hasta la vejez.

La edad impide que las células madre del cerebro produzcan nuevas células, pero un reciente estudio publicado en Nature, señala que la reducción de la actividad de un gen en particular rejuvenece estas células madre, lo que les permite proliferar y proporcionar al cerebro un suministro de neuronas nuevas.

Ese gen en particular regula el consumo de glucosa por parte de las células madre, un azúcar clave para el metabolismo celular. Los resultados obtenidos en ratones encajan bien con un panorama emergente a partir de estudios de cerebros humanos post mortem.

Estos estudios también han descubierto que la edad afecta al metabolismo del cerebro. Tanto los resultados en humanos como el estudio en ratones, “abren nuevas vías para posibles terapias”, señala el estudio.

El papel de las células madre neuronales en el cerebro humano adulto ha sido controvertido. Estudios previos han demostrado que las nuevas neuronas se crean en el hipocampo, una región del cerebro que es importante para el aprendizaje y la memoria, al menos hasta la edad de 79 años.

Mientras en humanos la evidencia vinculada a la capacidad de crear nuevas neuronas es controvertida, en los ratones, el panorama es más claro. Las células madre neuronales en una región del cerebro llamada zona subventricular pueden dar lugar a neuronas y otros tipos de células. Estas células jóvenes luego migran al bulbo olfatorio, que controla el sentido del olfato.

“Un suministro constante de neuronas nuevas al bulbo olfatorio tiene sentido en los ratones, porque dependen en gran medida del olfato para percibir los cambios en su entorno”, explica Anne Brunet, genetista y coautora del estudio.

Sin embargo, a medida que los ratones envejecen, esas células madre se vuelven menos activas. El equipo de Brunet se puso como meta intentar encontrar el motivo. Para ello utilizaron CRISPR, una herramienta que les permitió alterar sistemáticamente 23.000 genes, y luego probaron el efecto de cada gen alterado en células madre neuronales que se habían tomado de ratones jóvenes y viejos y cultivado en el laboratorio.

El análisis señaló 300 genes que podrían desempeñar un papel en el envejecimiento de las células madre neuronales. Los investigadores redujeron aún más el grupo utilizando CRISPR para alterar algunos de ellos en células de la zona subventricular de ratones jóvenes y viejos vivos. Luego revisaron los bulbos olfatorios de los animales e identificaron un grupo selecto de genes clave. La alteración de estos genes aumentó la producción de neuronas por parte de las células madre en los animales viejos, pero no afectó a las células madre en los animales jóvenes.

Uno de estos genes, llamado Slc2a4, codifica una proteína que importa glucosa a las células. Al alterarlo, se redujo la ingesta de glucosa de las células y se aumentó su capacidad de proliferación.

Ese resultado coincide con estudios anteriores que han encontrado un vínculo entre el metabolismo del azúcar y el envejecimiento. Por ejemplo, un medicamento para la diabetes puede evitar el deterioro cognitivo relacionado con la edad en los monos. Pero el último hallazgo es particularmente importante, dice, porque apunta a una proteína específica que tiene un papel clave y podría ser el objetivo de futuros estudios.

“Incluso si el papel de las células madre neuronales en los humanos adultos está en duda, los resultados proporcionan información crucial para el diseño de terapias celulares que algún día podrían tratar las enfermedades neurodegenerativas”, concluye el estudio.