resumen: Los investigadores han ideado una forma de mejorar la generación de neuronas dopaminérgicas, que son esenciales para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, dirigiéndose a receptores específicos dentro de la vía de señalización Wnt. Utilizando anticuerpos sintéticos, el equipo dirigió con éxito la diferenciación de células madre del mesencéfalo para producir estas neuronas clave, que desempeñan un papel esencial en la salud del cerebro y están agotadas en los pacientes de Parkinson.
Este nuevo enfoque podría conducir a tratamientos más eficaces para la enfermedad, superando métodos anteriores que provocaban efectos no deseados. Los primeros resultados prometedores en modelos de roedores muestran la posibilidad de restaurar la función motora, allanando el camino para más pruebas preclínicas.
Hechos clave:
- Método de orientación innovador: Los investigadores han desarrollado un anticuerpo sintético para activar selectivamente el receptor FZD5 en la vía de señalización Wnt, mejorando la precisión de la diferenciación de las células madre en neuronas dopaminérgicas.
- Los resultados preclínicos son prometedores: Las neuronas generadas mediante este nuevo método se parecen mucho a las neuronas dopaminérgicas naturales y han demostrado tener potencial para aliviar los síntomas de la enfermedad de Parkinson en modelos de roedores.
- Posibilidad de aplicación clínica.: Este estudio abre nuevos horizontes para el desarrollo de tratamientos para la enfermedad de Parkinson más eficientes y con menos efectos secundarios, y se acerca a los ensayos clínicos.
fuente: Universidad de Toronto
Investigadores de la Universidad de Toronto han descubierto una manera de controlar mejor la generación preclínica de neuronas maestras agotadas en la enfermedad de Parkinson, lo que sugiere un nuevo enfoque para una enfermedad para la que no existe cura y hay pocos tratamientos efectivos.
Los investigadores utilizaron un anticuerpo para activar selectivamente un receptor en la vía de señalización molecular del desarrollo de neuronas dopaminérgicas. Estas neuronas producen dopamina, un neurotransmisor importante para la salud del cerebro.
Investigadores de todo el mundo están trabajando para estimular las células madre para que se diferencien en neuronas dopaminérgicas, reemplazando las que se pierden en los pacientes con enfermedad de Parkinson. Pero los esfuerzos se han visto obstaculizados en parte por la incapacidad de apuntar a receptores y regiones específicas del cerebro.
«Utilizamos anticuerpos sintéticos que habíamos desarrollado previamente para atacar la vía de señalización Wnt», dijo Stefan Angers, investigador principal del estudio y director del Centro Donnelly de Biología Celular y Molecular.
«Podemos activar selectivamente esta vía para dirigir las células madre del mesencéfalo para que se conviertan en neuronas al apuntar a receptores específicos en la vía», dijo Angers, quien también es profesor de la Facultad de Farmacia Leslie Dunn y de la Facultad de Medicina Temerty. Galardonado con el premio Charles H. Endowed Chair Award de Investigación Médica de la Universidad de Texas. «Este método de activación no se ha explorado antes».
El estudio fue publicado recientemente en la revista desarrollo.
La enfermedad de Parkinson es el segundo trastorno neurológico más común después de la enfermedad de Alzheimer y afecta a más de 100.000 canadienses. Afecta especialmente a hombres mayores, perjudicando gradualmente la movilidad y provocando dolor, así como problemas de sueño y de salud mental.
La mayoría de los esfuerzos de investigación anteriores para activar la vía de señalización Wnt se han basado en un inhibidor de la enzima GSK3. Este método implica múltiples vías de señalización para la proliferación y diferenciación de células madre, lo que puede provocar efectos no deseados en las neuronas recién producidas y la activación de células no objetivo.
«Hemos desarrollado un método eficaz para estimular la diferenciación de células madre para producir neuronas del mesencéfalo», dijo Andy Yang, primer autor del estudio y estudiante de doctorado en el Centro Donnelly.
«Además, las células activadas a través del receptor FZD5 se parecen mucho a las neuronas dopaminérgicas de origen normal».
Otro hallazgo prometedor del estudio es que el trasplante de neuronas producidas artificialmente en un modelo de roedor con enfermedad de Parkinson mejoró el deterioro motor de los roedores.
«Nuestro próximo paso será seguir utilizando roedores u otros modelos apropiados para comparar los resultados de la activación del receptor FZD5 y la inhibición de GSK3», dijo Yang. «Estos ensayos confirmarán cuál es el método más eficaz para mejorar los síntomas de la enfermedad de Parkinson antes de los ensayos clínicos».
Financiación: Esta investigación fue apoyada por el Programa de Diseño de Medicina de la Universidad de Toronto, que recibe financiación del Fondo Premier de Excelencia en Investigación de Canadá y de los Institutos Canadienses de Investigación en Salud.
Acerca de las noticias de investigación sobre neurogénesis y enfermedad de Parkinson
autor: Anika Hazra
fuente: Universidad de Toronto
comunicación: Anika Hazra – Universidad de Toronto
imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News.
Búsqueda original: Acceso abierto.
«Explotación de la regulación espaciotemporal de FZD5 durante el patrón neuronal de la especificación eferente del mesencéfalo ventral“Por Stéphane Angers et al. desarrollo
un resumen
Explotación de la regulación espaciotemporal de FZD5 durante el patrón neuronal de la especificación eferente del mesencéfalo ventral
La señalización de Wnt/β-catenina controla el patrón neuronal anteroposterior durante el desarrollo. Los protocolos actuales de diferenciación de células madre pluripotentes humanas (hPSC) utilizan un inhibidor de GSK3 para activar la señalización Wnt para promover la especificación del destino neural posterior.
Sin embargo, GSK3 es una quinasa pleiotrópica involucrada en múltiples vías de señalización y, dado que la inhibición de GSK3 ocurre aguas abajo en la cascada de señalización, evita oportunidades potenciales para lograr especificidad o regulación a nivel del receptor.
Además, no se comprenden bien las funciones específicas de los receptores FZD individuales en el patrón anteroposterior.
Aquí, caracterizamos la expresión en la superficie celular de los receptores FZD en células progenitoras neurales de diferente identidad regional.
Nuestros datos revelan una regulación única de la expresión de FZD5 en los progenitores neurales anteriores, y esta expresión se regula positivamente cuando las células adoptan un destino posterior.
Esta regulación espacial de la expresión de FZD constituye un mecanismo regulador no informado previamente que afina los niveles de señalización de β-catenina a lo largo del eje anteroposterior y tal vez contribuya a la formación del borde del mesencéfalo-rombencéfalo.
La estimulación de la señalización de Wnt/β-catenina en hPSC, utilizando un anticuerpo tetravalente que activa selectivamente los grupos FZD5 y LRP6, induce la diferenciación de los progenitores del mesencéfalo y da lugar a neuronas dopaminérgicas funcionales. en el laboratorio Y En vivo.
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