Mecanismul de control al maturării oligodendrocitelor: O nouă cale pentru terapii regenerative în scleroza multiplă

Un studiu realizat de Institute for Glial Sciences (IGS) din cadrul Case Western Reserve University School of Medicine și publicat în jurnalul Cell a identificat un mecanism molecular esențial care controlează momentul maturării oligodendrocitelor, celulele cerebrale implicate în refacerea mielinei. Descoperirea oferă o nouă perspectivă asupra regenerării neuronale în boli precum scleroza multiplă.
În scleroza multiplă, deteriorarea tecii de mielină duce la pierderea progresivă a funcției neurologice. Repararea mielinei este realizată exclusiv de oligodendrocite, un tip de celule gliale. Deși acestea există și în creierul pacienților cu scleroză multiplă, capacitatea lor de a se maturiza și a remieliniza neuronii este adesea blocată. Până în prezent, mecanismele care stau la baza acestei opriri a maturării au fost insuficient înțelese.

Despre studiu

Cercetătorii de la IGS au analizat mii de modificări moleculare care au loc în timpul tranziției de la celule oligodendrogliale imature la forme mature capabile să producă mielină. Un factor-cheie identificat a fost proteina SOX6, care funcționează ca un „frână genetică”, împiedicând maturarea prematură a acestor celule.

Prin tehnici avansate de epigenomică și transcriptomică, echipa a observat că:

• SOX6 formează clustere pe gene specifice implicate în menținerea imaturității oligodendrocitelor.
• Aceste clustere induc un fenomen denumit „gene melting” - o decondensare temporară a cromatinei care permite menținerea programului de imaturitate.
• Acest mecanism este esențial în dezvoltarea normală a creierului, pentru a preveni mielinizarea înainte de termen.

În analiza țesuturilor cerebrale de la pacienți cu scleroză multiplă, cercetătorii au identificat o acumulare anormală de oligodendrocite imature care exprimau SOX6, spre deosebire de țesuturile de la pacienți cu boala Alzheimer sau Parkinson, unde acest fenomen nu era prezent.

Rezultate

Experimentând pe modele murine, cercetătorii au aplicat o terapie moleculară țintită, folosind oligonucleotide antisens (ASO) pentru a reduce expresia SOX6. Rezultatele au fost remarcabile:

• Reducerea SOX6 a condus rapid la maturarea oligodendrocitelor.
• Odată mature, celulele au început să formeze teci de mielină în jurul neuronilor din apropiere.
• Aceste efecte au fost observate în decurs de câteva zile de la tratament.

Importanța acestui rezultat este dublă:

• Oligodendrocitele din creierul pacienților cu scleroză multiplă nu sunt disfuncționale ireversibil, ci se află într-o stare de imaturitate prelungită.
• Este posibilă deblocarea acestei stări și relansarea procesului de remielinizare endogenă, oferind o nouă oportunitate pentru terapii regenerative în scleroza multiplă.

Concluzii

Acest studiu oferă o înțelegere profundă a modului în care maturarea oligodendrocitelor este controlată de mecanisme epigenetice temporare și evidențiază SOX6 ca o țintă terapeutică majoră. Blocarea temporară a maturării este necesară pentru dezvoltarea cerebrală normală, dar în scleroza multiplă acest control devine patologic. Reducerea nivelului de SOX6 ar putea permite activarea unui program endogen de regenerare a mielinei, cu potențiale aplicații terapeutice în tratamentele viitoare pentru pacienții cu boli demielinizante.

Studiul deschide drumul spre noi terapii regenerative în neurologie, prin eliberarea „frânelor moleculare” care împiedică reparația cerebrală.