Las células del cerebro están rodeadas por el espacio extracelular (ECS), que forma redes porosas y rutas interconectadas para el transporte de moléculas. Nuestra visión del ECS cerebral ha pasado de ser un compartimento en gran medida estático a estructuras dinámicas y diversas que regulan activamente la actividad neuronal y los estados cerebrales. La evidencia emergente apoya que la desregulación del ECS cerebral contribuye a la patogenia y el desarrollo de muchos trastornos neurológicos, destacando la importancia de la modulación terapéutica de la función del ECS cerebral.
El equipo liderado por Fenfang Li del Instituto de Ingeniería Biomédica del Laboratorio de Shenzhen Bay, ofrece una visión general de la regulación y disfunción del ECS en cerebros sanos y patológicos, así como herramientas avanzadas para investigar las propiedades del ECS cerebral. Esta revisión enfatiza los métodos de modulación para manipular el ECS con implicaciones para restaurar su función en enfermedades cerebrales.
El ECS cerebral ha sido reconocido como un relleno de brechas durante años, pero ahora se lo considera un actor dinámico y activo en la regulación de la función cerebral. Los cambios en las propiedades biofísicas del ECS afectan la difusión y el transporte de señales moleculares, neuromoduladores y desechos en el cerebro. El desarrollo de tecnologías de vanguardia ha ayudado a la disección de la geometría heterogénea y la arquitectura a nanoescala del ECS cerebral, mientras que la caracterización e interpretación de la dinámica real 3D del ECS cerebral están abiertas para futuras investigaciones. Basándose en las estrechas asociaciones entre la desregulación del ECS cerebral y la patogenia y progresión de muchos trastornos neurológicos, las manipulaciones del ECS cerebral ofrecen una nueva vía terapéutica para aliviar la acumulación de proteínas aberrantes, mejorar el flujo glinfático y promover la administración de fármacos. Las estimulaciones farmacológicas, físicas y quirúrgicas para modular el ECS también ayudarán a comprender mejor los efectos del cambio del ECS en las células cerebrales. Se requiere más investigación para desentrañar los mecanismos subyacentes que conectan los cambios dinámicos del ECS cerebral con la regulación de la red neuronal y la disfunción cerebral en la enfermedad.
Revista
Med-X
Título del artículo
Avance en la modulación del espacio extracelular cerebral y desbloqueo de su potencial para la intervención de enfermedades neurológicas
Fecha de publicación del artículo
3-May-2024