Avances en la investigación genética con miras a regenerar las células ciliadas

 

La muerte de estas células, la cual puede ocurrir debido a la edad, la exposición a ruido, a medicamentos ototóxicos, a factores genéticos (mutaciones de un gen por ejemplo), etc., puede conllevar a su vez, a la aparición de diversas condiciones auditivas, como la pérdida auditiva y del equilibro, la hiperacusia y/o el tinnitus.

La regeneración de las células ciliadas en los mamíferos (entre ellos los seres humanos), solo se produce en la etapa perinatal, pero luego, tras el nacimiento, esa capacidad comienza a declinar rápidamente. Al llegar a la adultez, la regeneración ya es limitada en el sistema vestibular (que controla el equilibrio) y completamente nula en el sistema auditivo.

A la fecha, diversos métodos genéticos se vienen estudiando para lograr regenerar las células ciliadas del oído interno del ser humano, tal como sucede de manera natural y sin esfuerzo en las aves, los peces y los anfibios (la rana por ejemplo)*.

Aquí les presento tres investigaciones en curso sobre el particular, una de ellas interesada en replicar en los mamíferos (incluido los humanos), el sistema presente en las aves; y la otra, en hacer lo propio con el sistema de los peces.

 

Investigación liderada por el Dr. Stefan Heller (Stanford University)

A través de la utilización de una tecnología unicelular de avanzada, el Dr. Heller y su equipo identificaron cuál es la vía que desencadena la regeneración en las aves. Al morir sus células ciliadas, estas liberan encimas que activan el receptor F2RL1 en las células de apoyo (supporting cells), lo cual genera una cascada que involucra al gen HBEGF, y que conlleva a la división de las células de apoyo (en una nueva célula de apoyo y una nueva célula ciliada), y a la regeneración celular.

Según los investigadores, puede que hayan otras vías para la regeneración además de la anterior, pero lo encontrado es clave para entender el proceso.

El objetivo a futuro es poder aplicar estos hallazgos en mamíferos, por ejemplo en ratones, y si funcionan, probar luego en humanos.

Leer más aquí.

 

Investigaciones realizadas en el Stowers Institute for Medical Research (USA)

Científicos de dicho Instituto han identificado dos genes distintos que guían la regeneración de las células de los órganos sensoriales en el pez cebra (órganos llamados neuromastos). Entender este proceso puede facilitar el avance en la medicina regenerativa en mamíferos, incluyendo los seres humanos.

La división celular no solo permite la regeneración de las células ciliadas, sino que también asegura un suministro estable de las células madre. Hay dos tipos de células de apoyo (supporting cells): las células madres activas y las células progenitoras, siendo estas últimas las precursoras directas de las células ciliadas. Encontraron entonces que en ambos tipos de células está presente el gene de ciclina D, cada uno de los cuales regula de manera independiente la división celular.

Este hallazgo facilita investigar si este proceso se da o puede activarse también en mamíferos. Por otro lado y considerando que este gen también regula la proliferación en muchas células humanas (como aquellas presentes en la sangre y el intestino), el descubrimiento podría tener implicancias más allá de la regeneración de las células ciliadas, es decir, implicancias en la regeneración de otros órganos o tejidos.

 

Leer más aquí.

 

Investigación llevada acabo por el Dr. David Raible y equipo (University of Washington)

Los peces cebras tienen células ciliadas en un sistema sensorial externo, y se regeneran. Este sistema es el que más se conoce. Pero también posee células ciliadas en su oído interno, de las cuales poco se sabe. El equipo de investigadores encontró en su estudio que tras la muerte de células ciliadas en el pez cebra, las células de apoyo se dividían (aumentando su cantidad) para incrementar el número de posibles células precursoras (progenitoras) que se convertirían luego en células ciliadas. Pero a la vez, tras un breve período de tiempo, luego de esa división, otras células de apoyo (progenitoras también) previamente desacopladas de las células de apoyo que se dividieron, se convertían directamente también en células ciliadas. Este mecanismo antes desconocido, puede dar pie entonces a estimular la regeneración celular en el oído interno de los mamíferos.

Leer más aquí.

* Fue en 1988 cuando científicos financiados por la Hearing Health Foundation (HHF), descubrieron que aves como los pollos y las codornices podían regenerar sus células ciliadas tras sufrir un trauma acústico. Esto condujo a la creación del Hearing Restoration Project (Proyecto de Restauración Auditiva) de la HHF, que sigue en actividad hasta la fecha.

 

Condiciones auditivas como la pérdida auditiva, y la hiperacusia, y el tinnitus, cada una de ellas, surge por diversas causas, siendo entonces improbable que se pueda encontrar una cura que sirva para todos los casos de una misma condición. Hay tratamientos y terapias que ya han logrado revertir condiciones que se han originados por ciertas causas específicas, como es el caso de una terapia génica que logro revertir la pérdida auditiva ocasionada por una mutación de un gen en el oído (leer más al respecto, aquí). Se siguen buscando soluciones para condiciones auditivas relacionadas a otras causas, y una de estas soluciones, como se ha mostrado aquí, es la regeneración de las células ciliadas del oído interno a través de terapias genéticas.

Para conocer otros estudios destinados a revertir la pérdida auditiva, la hiperacusia y el tinnitus, dirigirse aquí.