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Un grupo de investigadores del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Granada (UGR), dirigidos por el profesor Miguel Ángel Cuadros, descubrió indicios de la influencia de las células microgliales (se encuentran en el sistema nervioso central y son responsables de eliminar restos celulares) en la muerte de células fotorreceptoras (las encargadas de convertir la luz en señales reconocibles por las neuronas). De comprobarse al 100%, esta hipótesis ayudaría a explicar y tratar ciertas enfermedades degenerativas de la retina como la retinosis pigmentaria, el síndrome de Usher o la degeneración macular asociada a la edad.
\»Si nuestras investigaciones llegan a conclusiones definitivas, el bloqueo farmacológico de las células microgliales podría ser usado en un futuro para el tratamiento de degeneraciones retinianas\», explicó Cuadros. Para ello, los científicos desarrollaron dos modelos experimentales: uno con ratones vivos a los que expusieron a luz intensa y otro con cultivos in vitro de explantes, fragmentos de retina, también procedentes de estos roedores.
Con el uso del antibiótico minociclina y la inhibición de la enzima PARP se produce un aumento de la supervivencia de las células de la retina.
Los investigadores comprobaron que las células microgliales de las capas internas de la retina de los ratones emiten prolongaciones hacia los núcleos de las células fotorreceptoras justo al final de la exposición a la luz intensa, cuando comienza la degeneración de fotorreceptores; 24 horas más tarde, hay numerosas células microgliales en la región eliminando células degradadas y, a partir de las 72 horas, la microglía intenta volver a la normalidad, aunque se mantiene la activación microglial, por si fuera necesaria la eliminación de nuevas células muertas. Esta secuencia temporal de las modificaciones en las células microgliales fue publicada en The Journal of Comparative Neurology (DOI: 10.1002/cne.22227).
En los explantes de retina, cultivados en condiciones aptas de nutrientes y temperatura durante un máximo de 18 días y manteniendo las características generales de la retina, analizaron la viabilidad celular en el cultivo, que sufría un descenso en los primeros días \»probablemente como consecuencia del drástico cambio que sufre la retina cuando se prepara el explante y se pone en un medio de cultivo\».
Posteriormente, la estructura general de la retina se conservaba durante dos semanas, tiempo en el que se realizaron los experimentos. También se realizaron explantes de retina de animales que carecían de la enzima PARP-1, implicada en la reparación del ADN y relacionada con la activación de la función microglial, en los que la muerte de células se producía uno o dos días después en relación a retinas con PARP-1, aunque el equipo aún no ha logrado explicar el por qué.
En ambos casos los investigadores detectaron que la disminución de la viabilidad celular coincidía con un incremento de la activación microglial confirmado mediante citometría de flujo. Tras determinar la viabilidad normal de las células, los científicos se centraron en determinar el efecto de alterar la función microglial sobre la viabilidad del fragmento de retina.
\»Aunque tenemos indicios de que la activación de la microglía de la retina puede contribuir a la degeneración de fotorreceptores, no podemos decir que la hipótesis esté 100% confirmada\». Dos argumentos apoyan su tesis: con el uso del antibiótico minociclina y la inhibición de la enzima PARP, se produce un aumento de la supervivencia de las células de la retina. Aún se desconoce si el efecto es transitorio o estable.
En la actualidad, el equipo andaluz trabaja en la eliminación de células microgliales en explantes de retina. Si lo logran obtendrán datos de interés sobre su influencia en la degeneración retiniana. Además, este hito permitirá identificar si existen otros mecanismos que influyan y/o desemboquen en la muerte de fotorreceptores.
Por último, Cuadros explicó el origen de la investigación, que forma parte de un Proyecto de Excelencia. \»Mi trabajo desde hacía años se había centrado en el estudio de las células microgliales y buscaba un sistema en el que se pudiese estudiar fácilmente la respuesta de estas células a una situación patológica del SNC (en este caso de la retina). En la bibliografía vi que la exposición a luz intensa producía daños localizados en la retina y decidí investigar la respuesta microglial. Vimos que tal vez las células microgliales no solo juegan un papel pasivo (eliminar los restos producidos) sino también activo (promover la degeneración) en la desaparición de células retinianas\».
abril 12/ 2011 (Diario Médico)
Los lectores del dominio *sld.cu, tienen acceso al texto completo de este artículo a través de Hinari. The Journal of Comparative Neurology. Microglial response to light-induced photoreceptor degeneration in the mouse retina. Publicado en Volumen 518, No. 4, febrero 2010.
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