El procés d’oxidació cel·lular afavoreix la recuperació després d’una lesió medul·lar

Antiinflamatoris i antioxidants són els fàrmacs habituals per alleujar els efectes d’una lesió nerviosa o medul·lar. Després d’una lesió en un nervi, té lloc un procés d’inflamació i s’activa el sistema immunitari, que envia els macròfags —cèl·lules defensives del sistema immunitari que s’associen a processos inflamatoris— a actuar sobre l’àrea afectada. En paral·lel, també es produeix un alt nivell d’oxidació, que afecta la membrana i l’ADN d’algunes neurones i pot ser causa de mort cel·lular.

D’esquerra a dreta, els investigadors Arnau Hervera i José Antonio del Río.

Tot indica que el procés oxidatiu també podria afavorir la regeneració d’axons (prolongació de la neurona) després d’una lesió nerviosa. Aquesta és la conclusió més rellevant d’un estudi de caràcter preclínic publicat a la revista Nature Cell Biology en què participa José Antonio del Río, catedràtic de la Facultat de Biologia i membre de l’Institut de Neurociències de la UB (UBNeuro) i de l’IBEC.

El treball se centra en el mecanisme desencadenat després d’una primera lesió nerviosa condicional, associada a un alt nivell d’oxidació (és a dir, formació d’espècies oxidants reactives, EOR). «S’ha comprovat que la recuperació posterior a una lesió aguda en el sistema nerviós és més efectiva quan ja s’ha superat abans una lesió lleu», explica l’investigador Arnau Hervera (IBEC), primer autor de l’estudi. «Podríem pensar, doncs, que és un mecanisme semblant al que originen les vacunes, és a dir, com una memòria cel·lular», remarca.

En paraules de José Antonio del Río, «una lesió condicional no seria mai d’utilitat terapèutica. Ara bé, si arribem a entendre els mecanismes que hi ha al darrere —bàsicament, com funciona aquesta oxidació—, podrem controlar i millorar la regeneració després de les lesions medul·lars».

El nou treball identifica els macròfags com els factors clau de la senyalització — mitjançant les EOR—  per promoure la regeneració dels axons lesionats. La recerca, duta a terme en col·laboració amb l’equip del professor Simone di Giovanni, de l’Imperial College de Londres, podria inspirar el disseny de nous fàrmacs que activin la regeneració medul·lar a través de la regulació del procés d’oxidació posterior a una lesió. En paral·lel, caldria revisar l’ús indiscriminat de teràpies antioxidants sobre lesions nervioses ja que aquest tractament podria bloquejar la resposta regenerativa pròpia de l’organisme.

Article referenciat: A. Hervera, F. De Virgiliis, I. Palmisano, L. Zhou, E. Tantardini, G. Kong, T. Hutson, M. C. Danzi, R. Ben-Tov Perry, C. X. C. Santos, A. N. Kapustin, R. A. Fleck, J. A. Del Río, T. Carroll, V. Lemmon, J. L. Bixby, A. M. Shah, M. Fainzilber and S. Di Giovanni (2018). Reactive oxygen species regulate axonal regeneration through the release of exosomal NADPH2 oxidase complexes into injured axons. Nature Cell Biology, pub ahead of print