Los científicos han creado ratones hembra genéticamente diseñados para desarrollar huesos súper fuertes y densos al alterar las neuronas en los cerebros de los roedores. El desarrollo podría ser el primer paso hacia un nuevo tratamiento para la osteoporosis de la enfermedad de los huesos frágiles en las mujeres.
La osteoporosis es una enfermedad que hace que los huesos pierdan masa y se vuelvan estructuralmente más débiles, por lo que es más probable que se fracturen. La enfermedad afecta a más de 200 millones de personas en todo el mundo y es particularmente común en mujeres que han pasado la menopausia. Un equipo de científicos que trabajan con ratones de laboratorio puede haber identificado un vínculo entre la densidad ósea y un pequeño número de neuronas ubicadas en los cerebros del roedor.
El descubrimiento inicial tuvo lugar cuando la Dra. Stephanie Correa, coautora del artículo que detallaba el desarrollo, y profesora asistente de biología y fitopatología integradora en la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), eliminó genéticamente las proteínas del receptor de estrógeno en las neuronas ubicadas en La región del hipotálamo de los cerebros de los ratones.
Después de la manipulación, los sujetos de prueba pasaron a ganar una pequeña pero significativa cantidad de peso. Las observaciones posteriores revelaron que el peso ganado por los ratones no fue el resultado de un exceso de músculo o grasa, sino un aumento masivo en la densidad ósea y el tamaño de los roedores.
Algunos de los ratones ponen hasta el 800 por ciento de la masa ósea de un roedor no diseñado. “Me sorprendió de inmediato el tamaño del efecto”, dijo el Dr. Correa. “Supimos de inmediato que era un cambio de juego y presentamos una nueva y emocionante dirección con posibles aplicaciones para mejorar la salud de las mujeres”.
Otros experimentos permitieron al equipo identificar unos pocos cientos de células sensibles a los estrógenos ubicadas en una parte del hipotálamo llamada núcleo arqueado que aparentemente eran responsables de controlar la interacción del crecimiento óseo.
Los investigadores creen que la pérdida de masa ósea en ratones más viejos podría ser el resultado de que el estrógeno indique a las neuronas que dediquen menos energía al crecimiento de los huesos. Al eliminar los receptores de estrógeno, pueden haber revertido el proceso.
Se descubrió que los ratones genéticamente modificados desarrollaron huesos increíblemente fuertes y los mantuvieron bien hasta el segundo año de sus vidas. Para el contexto, los ratones comunes comienzan a perder masa ósea debido a la vejez en su vigésima semana. También se descubrió que la manipulación de las neuronas revierte la pérdida ósea en ratones que habían sido sometidos a una versión simulada de osteoporosis.
Los investigadores imitaron los efectos de la enfermedad al disminuir experimentalmente el estrógeno en la sangre de los roedores hasta que perdieron más del 70 por ciento de su masa ósea. Después de que se eliminaron los receptores de estrógeno en el cerebro de los roedores, los ratones pudieron recuperar el 50 por ciento de su masa ósea en menos de un mes. La técnica no funcionó en ninguno de los ratones machos involucrados en los experimentos.
“Nuestros colaboradores que estudian el hueso para ganarse la vida dijeron que nunca lo habían visto tan fuerte”, dijo la Dra. Holly Ingraham, profesora de farmacología celular y molecular de la Universidad de California en San Francisco.
“Nuestra comprensión actual de cómo el cuerpo controla el crecimiento óseo no puede explicar esto, lo que sugiere que podemos haber descubierto un camino completamente nuevo que podría usarse para mejorar la fortaleza ósea en mujeres mayores y otras con huesos frágiles”.
El equipo está investigando ahora el método por el cual las neuronas estimulan el crecimiento óseo y están experimentando para ver si los medicamentos podrían usarse para aumentar la densidad ósea en mujeres posmenopáusicas. Un artículo que detalla el descubrimiento ha sido publicado en la revista Nature Communications. Fuente: UCLA
