MADRID 22 Feb. (EUROPA PRESS) -
Investigadores del Instituto del Cerebro de París (Inserm/CNRS/Universidad de Sorbona) y del Instituto Pasteur, en Francia, han estudiado el impacto en el cerebro de la quimioterapia que se aplica a los pacientes antes de realizarles un trasplante de médula ósea y han visto cómo el tratamiento hace que células madre inmunitarias trasplantadas sustituyan a las innatas del cerebro.
Cada año se realizan en todo el mundo más de 50.000 trasplantes de células madre derivadas de la médula ósea para tratar una amplia gama de enfermedades. Antes de trasplantar las células, los pacientes reciben quimioterapia para destruir las células inmunitarias y evitar así que el organismo rechace las células trasplantadas. Hasta ahora se sabía poco sobre los efectos de este tratamiento en el cerebro.
Según publican en la revista 'Nature Medicine', utilizando un modelo animal, descubrieron cómo la quimioterapia previa al trasplante facilitaba la sustitución de las células inmunitarias innatas del cerebro, la microglía, por otras células inmunitarias derivadas de las células madre trasplantadas (macrófagos).
Muchas enfermedades cerebrales provocan una desmielinización progresiva del sistema nervioso central con síntomas neurológicos devastadores y riesgo de muerte prematura (por ejemplo, la leucodistrofia).
La terapia génica destinada a corregir las mutaciones genéticas causantes de la enfermedad directamente en las células madre de la médula ósea, y su posterior trasplante autólogo a los pacientes, se ha desarrollado en los últimos años y es ahora un tratamiento de elección para muchas de estas enfermedades.
Los estudios clínicos han demostrado que el uso de quimioterapia antes del trasplante de células madre de la médula ósea, utilizando un agente quimioterapéutico llamado busulfán, permite un injerto eficiente y la tolerancia de las células genéticamente modificadas por el organismo. Sin embargo, quedan muchos interrogantes, sobre todo en lo que respecta a los mecanismos implicados y al impacto de este tratamiento previo al trasplante en el cerebro de los pacientes.
Por ello, los científicos estudiaron las consecuencias de este tratamiento en varias poblaciones de células cerebrales en un modelo animal. Se fijaron en las células microgliales, células inmunitarias del cerebro que son esenciales para mantener la fisiología cerebral sana en estados normales y patológicos. Estas células tienen una gran capacidad de autorrenovación a lo largo de la vida.
En su trabajo, los científicos demuestran que, tras la quimioterapia con busulfán, las células microgliales pierden por completo esta capacidad de regeneración, y que muchas de estas células mueren por senescencia.
Sin embargo, este proceso no sería perjudicial para el cerebro, ya que tras el trasplante, las células desaparecidas son rápidamente sustituidas por células derivadas de la médula ósea (macrófagos). Las células microgliales eliminadas por la quimioterapia con busulfán dejan nichos vacíos en el cerebro que pronto son llenados por macrófagos derivados de la médula ósea.
Estos macrófagos adoptan entonces la morfología y el comportamiento de la microglía normal. En futuros estudios se intentará determinar si estos macrófagos adoptan todas las propiedades de las células microgliales endógenas del cerebro.
"Las células microgliales desempeñan un papel esencial en el funcionamiento del cerebro y en la fisiopatología de muchas enfermedades neurológicas graves, tanto genéticas como complejas, como la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer. Comprender el destino de estas células tras el proceso de trasplante es esencial tanto para aclarar las consecuencias de la quimioterapia como para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas para las enfermedades neurodegenerativas graves", explica Nathalie Cartier, directora de investigación del Inserm en el equipo NeuroGenCell del Instituto del Cerebro de París (ICM), y última coautora del estudio.
"Este estudio arroja luz por primera vez sobre un mecanismo que explica cómo los macrófagos derivados de células madre entran en el cerebro tras el trasplante de células de la médula ósea. Esta mejor comprensión es esencial para desarrollar nuevas estrategias de terapia génica y celular aplicadas a las enfermedades del sistema nervioso central", subraya Pierre-Marie Lledo, director de investigación del CNRS y jefe de la unidad de Percepción y Memoria del laboratorio "Genes, Sinapsis y Cognición" (CNRS/Instituto Pasteur) y último coautor del estudio.
