Los investigadores han descubierto que el cerebro de los niños puede contener células con el ADN de su madre y que estas células pueden persistir durante décadas. Los hallazgos, publicados en la base de datos de preimpresiones bioRxiv el 10 de junio pero aún no revisados por pares, forman parte de un creciente conjunto de investigaciones que demuestran que la madre y el feto intercambian células durante el embarazo, un fenómeno conocido como “microquimerismo”. Anteriormente, los científicos habían descubierto que el cerebro de la madre alberga células con el ADN de sus hijos.
Los hallazgos son importantes por varias razones, afirmó Amy Boddy, codirectora del Proyecto de Microquimerismo, Salud Humana y Evolución de la Universidad de California en Santa Bárbara, quien no participó en el estudio. Trabajos anteriores habían encontrado principalmente evidencia de microquimerismo materno en la infancia y en muestras de sangre, explicó a Live Science en un correo electrónico. “Lo emocionante aquí es que se trata de tejido, no de sangre; son datos humanos reales, no de un modelo animal; y los métodos son de vanguardia”.
En términos más generales, este trabajo refuerza la idea de que el microquimerismo es “un proceso normal de la biología de los mamíferos”, dijo Boddy.
Localización de células maternas en el cerebro
Antes de este estudio, existían escasas pruebas de la presencia de células microquiméricas maternas en el cerebro, principalmente porque a los investigadores les resulta difícil obtener muestras de tejido cerebral humano y ADN tanto de los padres como de sus hijos. Para superar este desafío, un equipo liderado por Sami Kanaan, científico del Centro Oncológico Fred Hutchinson en Seattle, analizó tejido cerebral extirpado quirúrgicamente a decenas de niños con epilepsia grave como parte de su tratamiento. Los pacientes tenían entre 28 días y 19 años de edad al momento de la cirugía, y sus madres proporcionaron muestras de ADN mediante hisopos bucales.
El equipo de Kanaan utilizó una herramienta llamada PCR cuantitativa para identificar y contar las células maternas que se escondían entre millones de células en el cerebro de los niños. De 37 parejas madre-hijo, 26 niños (el 70%) presentaban células maternas en el cerebro. Estas células maternas se distribuían en diversas regiones cerebrales, incluyendo los lóbulos frontal, temporal y parietal, situados en la superficie externa del cerebro, y el hipocampo, ubicado en la parte más profunda. Cada muestra contenía, en promedio, unas 2,2 células maternas por cada 100.000, si bien una muestra del hipocampo presentaba 459 células maternas por cada 100 000, y en 11 niños no se detectó ADN materno en el cerebro.
Según Boddy, es probable que esa prevalencia esté subestimada, “debido a las limitaciones para detectar células raras con baja frecuencia mediante este método”.
Ser primogénito parecía aumentar las probabilidades de tener células maternas en el cerebro. De los niños que portaban células de su madre, 14 eran primogénitos y 12 nacieron posteriormente. En cambio, entre los niños que no tenían estas células, sólo uno era primogénito y 10 nacieron posteriormente.
Mediante una técnica denominada secuenciación de ARN de núcleo único, que revela la actividad celular al mostrar qué genes dentro de las células están activados, los investigadores descubrieron que las células maternas se habían transformado en varios tipos de células cerebrales. Probablemente, estas células eran originalmente leucocitos y células madre que se transfirieron al feto a través de la placenta o durante el embarazo o la lactancia.
Las células transformadas incluían neuronas; oligodendrocitos, que producen la vaina protectora que rodea a las neuronas; astrocitos, que sustentan muchas funciones cerebrales y ayudan a alimentar a las neuronas; microglía, las células inmunitarias del cerebro; y células endoteliales, que recubren los vasos sanguíneos.
“Es asombroso poder utilizar la secuenciación de ARN de núcleo único para identificar qué tipo de células son realmente las células microquiméricas maternas”, dijo Boddy. “Hasta ahora, comprender la función de estas células era muy limitado, y estudios como este, con estos métodos, nos están acercando a la comprensión”.
Comprobando la salud cerebral
Para comprobar si estos hallazgos también se aplicaban a personas sin epilepsia, los investigadores examinaron datos de autopsias cerebrales de 29 individuos sin afecciones del neurodesarrollo conocidas, con edades comprendidas entre las 22 semanas de gestación y los 40 años. Asimismo, analizaron tejido cerebral de tres hombres de entre 80 y 90 años sin ninguna afección cerebral conocida, muestras que se habían recogido originalmente como parte de un estudio sobre la enfermedad de Alzheimer.
En total, los investigadores encontraron células extrañas en 25 de 32 personas, aproximadamente el 78%, incluso en el cerebro de un hombre de más de 90 años. Los investigadores sospechan que estas células extrañas son de origen materno, pero no pudieron confirmarlo porque no disponían de ADN de las madres. Es posible que las células extrañas provengan de un gemelo, un hermano mayor, un embarazo anterior, un aborto espontáneo o provocado (en mujeres) o, en raras ocasiones, de una abuela materna, según indicaron en su artículo.
Al igual que en los pacientes con epilepsia, estas células habían madurado y se habían diferenciado en varios tipos de células cerebrales funcionales. En cerebros jóvenes, con mayor frecuencia se convertían en un tipo específico de neurona, una neurona de la capa 2/3, mientras que en cerebros más maduros, las células maternas tenían más probabilidades de ser microglía.
Dado que estas células microquiméricas desempeñan funciones muy diferentes, sería interesante saber si esa diversidad refleja sus orígenes; por ejemplo, si provienen de una madre, un hermano biológico mayor o una abuela materna, dijo la Dra. Sing Sing Way, investigadora de microquimerismo en el Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati, que no participó en el estudio. El número de células maternas disminuyó con la edad, pero nunca desaparecieron por completo.
Boddy afirmó que los hallazgos plantean principalmente nuevas preguntas. “¿Quizás necesitamos células microquiméricas para ‘ayudarnos’?”, preguntó. “¿Es importante la diversidad celular en el cerebro, o es simplemente un subproducto de ser un mamífero placentario?”.
Dado que las células microquiméricas parecen ser comunes, Boddy sospecha que “desempeñan un papel importante en el cerebro, por lo que comprender su función podría ser fundamental para entender el desarrollo saludable del cerebro”.
Mediante el uso de nuevas herramientas analíticas para identificar células microquiméricas, el estudio amplía los límites de las investigaciones previas, pero, según Way, los estudios futuros se beneficiarían de conjuntos de datos más amplios y uniformes. Esto implicaría obtener más biopsias cerebrales, analizar más células de cada muestra, recolectar especímenes a diferentes edades y muestrear regiones cerebrales similares en distintos individuos para comparar mejor los resultados.
Fuente: Live Science.
