Células Zombie encontradas en cerebros de ratones antes de la pérdida cognitiva

Las células Zombie son las que no pueden morir, pero son igualmente incapaces de realizar las funciones de una célula normal. Estas células zombies o senescentes están implicadas en una serie de enfermedades relacionadas con la edad. Los investigadores ahora han expandido esa lista.

Las células Zombie son las que no pueden morir, pero son igualmente incapaces de realizar las funciones de una célula normal. Estas células zombies o senescentes están implicadas en una serie de enfermedades relacionadas con la edad. Y con una nueva carta en Nature, los investigadores de Mayo Clinic han ampliado esa lista.

En un modelo de ratón de enfermedad cerebral, los científicos informan que las células senescentes se acumulan en ciertas células cerebrales antes de la pérdida cognitiva. Al evitar la acumulación de estas células, pudieron disminuir la agregación de proteína tau, la muerte neuronal y la pérdida de memoria.

“Se sabe que las células senescentes se acumulan al avanzar la edad natural y en sitios relacionados con enfermedades del envejecimiento, incluida la osteoartritis, la aterosclerosis y las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson”, dice Darren Baker, Ph.D., biólogo molecular de Mayo Clinic. y autor principal del artículo. “En estudios previos, hemos descubierto que la eliminación de células senescentes de ratones de edad natural prolonga su vida sana”.

En el estudio actual, el equipo utilizó un modelo que imita aspectos de la enfermedad de Alzheimer.

Los investigadores usaron un modelo de ratón que produce marañas de proteína tau en las neuronas y modificaciones genéticas para permitir la eliminación de las células senescentes. Cuando se eliminaron células senescentes, descubrieron que los animales enfermos conservaban la capacidad de formar recuerdos, eliminaban los signos de inflamación, no desarrollaban nudos neurofibrilares y mantenían la masa cerebral normal. También informan que la intervención farmacológica para eliminar las células senescentes moduló la aglutinación de las proteínas tau.

Además, el equipo pudo identificar el tipo específico de célula que se volvió senescente.

Dos tipos diferentes de células cerebrales llamadas ‘microglia’ y ‘astrocitos’ resultaron ser senescentes cuando los investigadores observaron el tejido cerebral bajo el microscopio. Estas células son importantes defensoras de la salud y la señalización neuronal, por lo que tiene sentido que la senescencia en cualquiera de ellas afecte negativamente a la salud de las neuronas.

El hallazgo fue algo sorprendente, porque en el momento en que comenzó su investigación, no se había establecido un vínculo causal entre las células senescentes y la enfermedad neurodegenerativa.

Los investigadores desconocían si las células senescentes contribuyeron activamente a la patología de la enfermedad en el cerebro, y descubrieron que son los astrocitos y la microglia los que tienen tendencia a la senescencia les resultó una sorpresa.

En términos de trabajo futuro esta investigación establece el mejor de los casos, donde la prevención del daño al cerebro evita el estado de la enfermedad. Claramente, este mismo enfoque no puede aplicarse clínicamente, por lo que los investigadores están comenzando a tratar a los animales después del establecimiento de la enfermedad y trabajando en nuevos modelos para examinar las alteraciones moleculares específicas que ocurren en las células afectadas.

Imagen principal: Las células senescentes (representadas en verde) ya no funcionan, pero pueden transmitir señales inflamatorias a las células que las rodean. Estas células están implicadas en una serie de enfermedades relacionadas con la edad. Crédito: Mayo Clinic

Referencias:

  1. Tyler J. Bussian, Asef Aziz, Charlton F. Meyer, Barbara L. Swenson, Jan M. van Deursen, Darren J. Baker. Clearance of senescent glial cells prevents tau-dependent pathology and cognitive decline. Nature, 2018; DOI: 10.1038/s41586-018-0543-y