Restaurar las vainas de mielina deterioradas por la esclerosis múltiple

Las neuronas tienen axones, que son largas extensiones a modo de cables de conexión que transmiten señales a otras células. Muchos de los axones están rodeados por una vaina de mielina, una gruesa capa grasa que los protege y ayuda a transferir los estímulos rápidamente. Sin mielina, la capacidad funcional de las neuronas (y por lo tanto de todo el sistema nervioso) es limitada y las neuronas pueden deteriorarse fácilmente. La esclerosis múltiple es una de las enfermedades asociadas a la degradación de las vainas de mielina. Los pacientes de esclerosis múltiple sufren episodios sucesivos de desmielinización que resultan en una pérdida progresiva de la funcionalidad de su sistema nervioso. La remielinización de los axones puede prevenir esto.

Las vainas de mielina intactas son un prerrequisito para el correcto funcionamiento de los sistemas nerviosos periférico y central.

Si el sistema nervioso periférico se daña, por ejemplo en un accidente que conlleve una lesión en los brazos o las piernas, los axones y sus vainas de mielina pueden recuperarse relativamente bien.

Sin embargo, el sistema nervioso central es completamente diferente en este sentido, ya que no hay una restauración eficiente de los axones y por lo tanto tampoco de las vainas de mielina después de una lesión. Esto significa que las lesiones en el sistema nervioso central suelen dar lugar a una parálisis permanente, como en el caso de la esclerosis múltiple cuando la pérdida de mielina conduce al deterioro de los axones. La esclerosis múltiple es la enfermedad neurodegenerativa más común del sistema nervioso central y se atribuye a la degradación de las vainas de mielina de las neuronas.

Por otra parte, la capacidad del cuerpo para remielinizarse disminuye con la edad.

El equipo de la neurobióloga Claire Jacob, de la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia en Alemania, ha identificado mediante experimentos con ratones un importante mecanismo que podría utilizarse para promover y controlar la restauración de las vainas de mielina después de una lesión traumática y en las enfermedades degenerativas.

Remielinización en la médula espinal después de un proceso de degradación de las vainas de mielina, similar al de causado por la esclerosis múltiple. Las vainas de mielina son los anillos negros alrededor de los axones (estructuras circulares de color gris claro). (Foto: © Mert Duman)

Jacob y sus colegas comenzaron por investigar cómo se produce la remielinización de los ratones tanto en el sistema nervioso periférico como en el central. Primero, profundizaron en el proceso que bloquea la remielinización. Luego, buscaron cómo contrarrestar este efecto bloqueador. Identificaron una proteína llamada eEF1A1 como factor clave en el proceso y encontraron que la eEF1A1 activada por acetilación impide el proceso de remielinización, pero si la eEF1A1 es desactivada por desacetilación, las vainas de mielina pueden ser reconstruidas. La proteína que desactiva a la eEF1A1 es la enzima llamada histona deacetilasa 2 (HDAC2).

Habiendo averiguado los detalles de este proceso, el siguiente paso en la investigación fue tratar de controlar el proceso potenciando la actividad de la HDAC2 y su síntesis en las células. Esto se logró utilizando teofilina, una sustancia activa que también está presente en las hojas de té y se ha utilizado durante mucho tiempo en el tratamiento del asma.

En un modelo de ratón, el uso de teofilina durante un período de cuatro días dio lugar a una recuperación significativa. La restauración de las vainas de mielina fue particularmente impresionante en el sistema nervioso periférico, donde se recuperaron completamente. La regeneración también mejoró en el sistema nervioso central, ya que hubo una rápida y eficiente reconstrucción de vainas de mielina tanto en ratones jóvenes como viejos. Una dosis baja de la sustancia activa fue suficiente para desencadenar las mejoras. (Fuente: NCYT de Amazings)