Nuevas estrategias para la recuperación del movimiento después de una lesión de médula espinal

Recuperar el movimiento después de una lesión de médula espinal (LME) puede ser muy complicado. La médula espinal ayuda a controlar los movimientos del cuerpo, pero cuando se daña, la recuperación total es poco común. Una vía importante para el movimiento se llama Tracto corticoespinal (TCE). Esta vía envía señales del cerebro a la médula espinal, ayudándonos a controlar nuestros movimientos voluntarios. Después de una lesión en la médula espinal, los científicos esperan encontrar maneras de ayudar a que los nervios en esta vía vuelvan a crecer y se restaure el movimiento.

#Desafíos en la Recuperación

Se han probado muchos tratamientos para intentar ayudar a restaurar el TCE y recuperar el movimiento tras una LME. Sin embargo, hasta ahora, ningún método ha tenido suficiente éxito para restaurar completamente el TCE lesionado o recuperar la función motora. Los investigadores creen que una combinación de diferentes estrategias que apunten a las señales nerviosas y la actividad en los nervios puede funcionar mejor que cualquier método por sí solo.

Varias moléculas dentro de nuestros cuerpos pueden detener el crecimiento de las células nerviosas después de una LME. Por ejemplo, una enzima llamada PTEN previene que las señales de crecimiento lleguen a las células nerviosas, haciendo que sea difícil para ellas sanar. Al eliminar Pten, los investigadores han descubierto que pueden promover cierto crecimiento en los axones del TCE, que son las fibras nerviosas en esta vía. Otro grupo de moléculas, llamadas proteínas Rho, también pueden bloquear el crecimiento nervioso. Estas proteínas son influenciadas por señales externas que le dicen a los nervios que dejen de crecer, así que inhibirlas puede ayudar a promover el recrecimiento.

Los investigadores han mostrado anteriormente que es posible reducir el daño a los axones del TCE y fomentar la reconexión de estos circuitos al eliminar Pten y Rho. Sin embargo, simplemente cambiar estas proteínas dentro de las células nerviosas no promovió un crecimiento significativo o mejoró el movimiento en las pruebas.

#Usando Estimulación Neuronal

La estimulación de neuronas es un método poderoso para promover cambios en el TCE que pueden alentar la recuperación. Estudios han mostrado que cuando se estimula eléctricamente el cerebro, puede cambiar los circuitos nerviosos de un estado no funcional a uno donde vuelvan a funcionar bien. Esta estimulación puede llevar al brote de nuevas conexiones en el TCE, ayudando a restaurar cierta función motora.

Otro enfoque interesante se llama estimulación quimogenética. Esta técnica permite a los científicos activar células nerviosas específicas usando drogas especiales. Al activar las neuronas correctas en la médula espinal, los investigadores han visto efectos positivos en el movimiento después de una LME.

#El Objetivo del Estudio

Este estudio tenía como objetivo investigar si combinar la eliminación de Rho y Pten con la estimulación de las células nerviosas en el TCE funcionaría mejor para promover el crecimiento y mejorar la función motora en ratones con lesiones en la médula espinal cervical.

#Enfoque Experimental

Para estudiar esto, los investigadores usaron ratones con eliminaciones dirigidas de los genes Pten y Rho, junto con un método para activar células nerviosas. Inyectaron virus en ciertas áreas del cerebro y la médula espinal para inducir las eliminaciones y expresar una proteína que se podría activar más tarde.

Después de dar un tiempo para que los tratamientos funcionaran, los investigadores realizaron pruebas para ver qué tan bien podían caminar los ratones, centrándose en sus movimientos de extremidades delanteras.

#Verificando el Éxito

Una parte clave del experimento fue asegurarse de que la eliminación de estos genes en las células nerviosas fuera exitosa. Los investigadores revisaron los niveles de proteínas en el cerebro y encontraron que las eliminaciones dirigidas se hicieron correctamente.

Luego, miraron si la estimulación de las células nerviosas ayudaba a prevenir que los axones se encogieran después de la lesión. En la zona lesionada de la médula espinal, encontraron que los ratones con el tratamiento combinado tuvieron menos retroceso de axones que aquellos con solo un tratamiento.

#Midiendo la Recuperación Motora

Para ver si los tratamientos mejoraron el movimiento, los investigadores usaron una prueba llamada prueba de caminar sobre rejilla. En esta prueba, midieron cuántas veces los ratones resbalaban al intentar caminar sobre una rejilla. Los ratones que tuvieron tanto la eliminación de los genes como la estimulación mostraron mejor control sobre sus movimientos que aquellos que solo tuvieron eliminaciones de genes.

#Observaciones del Crecimiento Nervioso

Los investigadores también analizaron cómo estaban creciendo los axones en la médula espinal. Notaron que los ratones que recibieron ambos tratamientos tenían más ramas axonales y conexiones en la zona cerca de la lesión. Esto sugiere que el enfoque combinado ayudó a crear más vías para que las señales viajaran después de la lesión.

Además, examinaron el número de conexiones hechas por las células nerviosas. Descubrieron que el grupo estimulado mostró un aumento significativo en estas conexiones, sugiriendo que no solo los axones crecieron, sino que también hicieron más conexiones que podrían ayudar a restaurar la función.

#Importancia de los Resultados

Los resultados de este estudio muestran que combinar la eliminación de genes específicos con la estimulación neuronal puede promover una mejor recuperación después de lesiones de médula espinal. Aunque no se logró una recuperación total, los métodos utilizados permitieron una restauración parcial del movimiento, lo cual es prometedor.

Los investigadores concluyeron que esta estrategia combinada puede ser más efectiva para promover el crecimiento axonal y restaurar la función después de una LME. Sin embargo, también notaron que técnicas adicionales, como el uso de células madre o la reducción de inhibidores en el área lesionada, pueden ser necesarias para lograr una recuperación aún mejor.

#Direcciones Futuras

Este estudio abrió la posibilidad de nuevas estrategias de tratamiento para personas con lesiones de médula espinal. La idea de combinar múltiples enfoques adaptados a la lesión del individuo podría llevar a mejores resultados en la recuperación de la función motora. En el futuro, los investigadores pueden explorar el uso de combinaciones de terapia génica, técnicas de estimulación y otros tratamientos para mejorar los resultados para los pacientes con lesiones de médula espinal.

#Conclusión

En general, los hallazgos de esta investigación brindan esperanza para nuevas formas de tratar lesiones de médula espinal. Al entender cómo diferentes factores influyen en el crecimiento nervioso y la recuperación, los científicos pueden trabajar en desarrollar terapias efectivas que puedan mejorar significativamente la calidad de vida de quienes se ven afectados por estas lesiones. La investigación continua en esta área es esencial para descubrir las mejores estrategias para restaurar el movimiento y la función después de lesiones de médula espinal.