La proliferación de células madre somáticas es crítica para mantener la homeostasis del tejido regenerando constantemente células en todo el cuerpo.

Encontrar una manera de intervenir y controlar la proliferación de células madre en el cuerpo, podría generar potenciales beneficios médicos, como desactivar las células madre cancerosas o inducir la proliferación de células madre somáticas en las partes que se desea que crezca tejido.

Con esto en mente, un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois realizó un estudio que demuestra, por primera vez, que la proliferación de células madre está controlada directamente por el sistema nervioso autónomo (SNA).

En respuesta a los neurotransmisores

El SNA controla todas nuestras funciones inconscientes: respiración, flujo sanguíneo y digestión, entre otras. Sus dos redes principales de fibras nerviosas se extienden desde el cerebro a través de todo el cuerpo, alcanzando casi todos los órganos.

El estudio evidenció que los neurotransmisores influyen directamente en el comportamiento de las células.

Estas neuronas liberan sustancias químicas llamadas neurotransmisores, que cuando se unen a los receptores en las membranas de ciertas células, provocan una respuesta directa dentro de la célula.

Pero los cambios en las células también pueden ocurrir cuando los neurotransmisores inducen un estado general de inflamación o alteran el flujo sanguíneo, lo que representa una ruta de acción indirecta para el SNA.

Los científicos sospechaban que el SNA estaba involucrado en la proliferación de células madre, pero no sabían si la relación era directa o indirecta.

Los investigadores explican que una relación directa podría tener mayores implicaciones para el desarrollo de intervenciones destinadas a tratar afecciones médicas.

Para tipificar la relación del SNA y la proliferación celular, los investigadores se enfocaron en las células madre del revestimiento intestinal, llamado epitelio, en ratones.

Influencia neuronal directa

A fin de demostrar que el comportamiento de las células madre se modificada como resultado de la estimulación del SNA, los investigadores desarrollaron células epiteliales intestinales en el laboratorio y las expusieron a altos niveles de dos neurotransmisores: norepinefrina y acetilcolina.

El sistema nervioso autónomo controla todas nuestras funciones inconscientes: respiración, flujo sanguíneo y digestión, entre otras.

La norepinefrina es un importante neurotransmisor del sistema nervioso simpático, responsable de la respuesta de “lucha o huida” del SNA, mientras que la acetilcolina es producida por el sistema nervioso parasimpático responsable del estado de “reposo y digestión”.

Cuando los investigadores simularon la activación de cualquiera de esos sistemas, observaron una disminución en la proliferación de células madre.

Además de encontrar que las células madre tenían receptores para los neurotransmisores SNA, el estudio evidenció que estos neurotransmisores cambiaban el comportamiento de las células, es decir, que tienen una relación directa.

Demostrar una posible influencia neuronal autonómica directa en la proliferación de células madre somáticas, permitirá una comprensión adicional de los mecanismos involucrados en este proceso.

Adicionalmente, puede servir de fundamento para el desarrollo de novedosas estrategias neuronales orientadas a modular terapéuticamente la proliferación de células madre somáticas para tratar anomalías en los tejidos.

Referencia: A direct effect of the autonomic nervous system on somatic stem cell proliferation? American Journal of Physiology, 2018. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00266.2018

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