Son
niños pero parecen ancianos. Los niños con progeria, una enfermedad rara que
causa envejecimiento prematuro, mueren en la adolescencia de enfermedades que
son comunes en los octogenarios: insuficiencia cardiaca y accidente
cerebrovascular. De momento no hay ninguna cura, pero ahora, el equipo de Kan
Cao, de la Universidad de Maryland (EE.UU.) acaba de dar un paso de ‘gigante’
para que algún día la haya.
Los
investigadores acaban de demostrar que una proteína tóxica destruye las células
musculares en las arterias de estos pacientes; y ello hace sospechar a los
investigadores que las arterias dañadas están predispuestas a fallar. ¿Qué
tiene de relevante esta información? Según los investigadores, que llevaron a
cabo su trabajo en células del músculo liso diseñadas por ingeniería genética,
un «buen modelo» para analizar fármacos para el tratamiento de la progeria, «puede
ayudarnos a entender cómo la enfermedad cardiovascular se desarrolla en
personas con envejecimiento normal».
La
progeria es extremadamente rara; apenas hay 100 pacientes de todo el mundo
diagnosticados y siempre es mortal a una edad temprana, generalmente, alrededor
de los 13 años. Tiene el grave inconveniente que es trastorno muy difícil de
estudiar, debido a los pocos casos que hay y a su rápido desarrollo y
desenlace.
Mutación
genética
Hasta
ahora, los científicos no sabían qué mecanismos podrían causar la muerte en
estos pacientes y sólo conocían una mutación genética que hace que sus células
produzcan progerina, una forma tóxica de una proteína que, en personas sanas,
forma la estructura del esqueleto de los núcleos celulares. Cao y otros
expertos ya habían visto en trabajo previos que esta proteína se acumula en las
células de personas de edad avanzada, lo que sugiere que también está vinculada
al envejecimiento normal, aunque se ignoraban sus efectos en las células
musculares lisas.
Los
investigadores, cuyo trabajo se publica en «PNAS» vieron que en ratones con una
forma de progeria generada mediante ingeniería genética éstos perdieron la
mayor parte de las células del músculo liso en sus arterias más grandes. Este
tipo de músculos, que participa en el movimiento involuntario, está presente en
el revestimiento de muchos órganos internos, incluyendo los vasos sanguíneos.
Debido a que fue imposible obtener células musculares lisas humanas de
pacientes con progeria para su estudio porque el proceso hubiera sido demasiado
invasivo, Cao y su equipo emplearon células madre adultas pluripotentes
inducidas reprogramadas para comportarse como células madre embrionarias y que
fueran capaces de desarrollarse en una variedad de tipos de células.
En
un primer estudio, los investigadores indujeron a un grupo de células de la
piel de pacientes con progeria y de adultos normales a que se conviertan en células
de músculo liso; a continuación compararon los procesos de reproducción y
descomposición celular de las células sanas con los mismos procesos en las células
que contenían la mutación progeria. Ambos grupos de células de músculo liso
comenzaron a multiplicarse pero, a las dos semanas, las células procedentes de
pacientes con progeria se estabilizaron; es decir, morían la misma cantidad de
células que se reproducían. Los investigadores descubrieron que éstas
acumulaban la proteína tóxica progerina y tenían además niveles anormalmente
bajos de PARP-1, una proteína que es importante en la reparación de daño
celular .
Es
decir, señalan los investigadores, las células del músculo liso fabricadas a
partir de células de la piel de pacientes con progeria, al tener niveles de
progerina y bajos niveles de PARP-1, no podían emplear el método de reparación
celular más preciso. En su lugar se produce una ‘reparación defectuosa’ con
segmentos de ADN que se localizan en las inmediaciones y, por lo general,
tienen la secuencia errónea. Esto hace que después de las reparaciones
defectuosas estas células no pudieron dividir su contenido de manera uniforme
durante la mitosis. Y, aunque algunas células siguieron tratando de dividirse,
murieron al intentarlo, lo que se conoce como «catástrofe mitótica», mientras
que otras pudieron dividirse y terminaron como una célula con dos núcleos.
Los
investigadores creen que después de este proceso las arterias se dañan fácilmente
con esfuerzos como la presión arterial, que las expone al fracaso en forma de
enfermedad de la arteria coronaria o accidente cerebrovascular. En una segunda
fase, los investigadores tratarán de determinar por qué las células de progeria
no utilizan la mejor vía para la reparación para los daños en el ADN.
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