Novedades en los tratamientos para la ataxia espinocerebelosa

Investigadores del Centro de Biología del Desarrollo RIKEN, en Japón, han conseguido crear un nuevo sistema modelo que se puede utilizar para desarrollar tratamientos farmacológicos para trastornos genéticos como la ataxia espinocerebelosa tipo 6 (SCA6). El trabajo muestra cómo las células madre de pacientes con SCA6 pueden transformarse en células Purkinje maduras, el mismo tipo de neurona que empieza a morir cuando las personas desarrollan SCA6 más tarde en la vida.

   Con esta configuración, detallada en un artículo que se publica en la revista 'Cell Reports', los investigadores descubrieron que las células de Purkinje maduras con la mutación SCA6 se volvían vulnerables cuando se les privaba de la hormona tiroidea.

   SCA6 es un trastorno del movimiento que se caracteriza por la muerte de las células de Purkinje en el cerebelo, una región del cerebro que controla nuestra capacidad para producir movimientos suaves. No existe ningún tratamiento efectivo o cura para este trastorno neurodegenerativo, y los modelos animales no han sido concluyentes.

   Como alternativa, el equipo dirigido por Keiko Muguruma centró sus esfuerzos en la fabricación de un modelo de enfermedad basado en células de Purkinje humanas crecidas en cultivo. "Tuvimos éxito en la generación de células de Purkinje con conjuntos completos de genes de pacientes de SCA6. A diferencia de los modelos animales, estas células de Purkinje derivadas del paciente serán extremadamente útiles para investigar mecanismos de la enfermedad y para desarrollar terapias farmacológicas eficaces", explica Muguruma.

   La enfermedad se manifiesta en la mediana edad y es el resultado de mutaciones que aumentan el número de veces que una sección particular del gen CACNA1A se repite. Los investigadores indujeron primero células de la piel o de la sangre de pacientes y participantes de control para convertirlas en células madre pluripotentes. Después, emplearon técnicas desarrolladas recientemente en su laboratorio para crear tejido cerebeloso de auto-organización y células de Purkinje.

Con esta configuración, detallada en un artículo que se publica en la revista 'Cell Reports', los investigadores descubrieron que las células de Purkinje maduras con la mutación SCA6 se volvían vulnerables cuando se les privaba de la hormona tiroidea.

LA CANTIDAD DE UNA PROTEÍNA, DETERMINANTE

   Durante la prueba, el equipo encontró que aunque ambos tipos de células de Purkinje maduras parecían aparentemente similares, diferían en la cantidad de gen CACNA1A que se expresó. Las células derivadas de pacientes contenían más de la proteína codificada por el gen CACNA1A que las células normales. Cuando se probaron las células inmaduras, los niveles de expresión de proteínas fueron similares, independientemente de su origen.

PUBLICIDAD

   La parte de la proteína CACNA1A que contiene la sección excesivamente repetida se llama a1ACT. Cuando los investigadores compararon la expresión de este fragmento entre las células normales y derivadas del paciente, se encontraron con que se expresó mucho menos en las células de Purkinje SCA6.

   Debido a que a1ACT normalmente se une al ADN en el núcleo y activa la expresión de otras proteínas que son importantes para el desarrollo normal de las células de Purkinje, estas proteínas se expresaron también mucho menos en las células que contenían la mutación. Una vez más, cuando el equipo analizó las células de Purkinje inmaduras, la expresión a1ACT fue similar en todos los grupos.

   "Este nuevo sistema es particularmente útil para el descubrimiento de fármacos --señala Muguruma--. Gracias a él, hemos sido capaces de demostrar que las células de Purkinje derivadas del paciente muestran una vulnerabilidad al agotamiento de nutrientes y que esta vulnerabilidad puede ser suprimida por varios compuestos".

   Sabiendo que la hormona tiroidea es importante para la maduración y el mantenimiento adecuado de las células de Purkinje, los investigadores privaron a las neuronas maduras de la hormona y vieron que muchas de las células derivadas de pacientes murieron, mientras que las que sobrevivieron mostraron anormalidades físicas. Las células de Purkinje sin la mutación no se vieron afectadas.

   Pruebas adicionales demostraron que, incluso, cuando se le priva de la hormona tiroidea, podían prevenirse cambios negativos en las células de Purkinje SCA6 mediante la hormona liberadora de la tiroides. Se produjeron resultados similares con riluzol, un medicamento de uso frecuente para tratar otra enfermedad neuromuscular llamada esclerosis lateral amiotrófica (ELA), también conocida como enfermedad de Lou Gehrig.

   La disminución de la actividad de la glándula tiroides, una enfermedad conocida como hipotiroidismo, también se produce con la edad y podría estar relacionada con la aparición de SCA6. Muguruma advierte que hay algunos informes de que el hipotiroidismo se relaciona con la ataxia cerebelosa y atrofia cerebelosa, pero todavía no se sabe si los fenotipos de la enfermedad SCA6 están causalmente relacionados con la disminución de la hormona tiroidea".

   Ahora que han demostrado la utilidad de este sistema modelo, Muguruma y sus colegas pueden continuar investigando cómo la hormona liberadora del tiroides fue capaz de proteger a las células y, en última instancia, encontrar una cura para este tipo de ataxia espinocerebelosa.

ep

Por:

Comparte esta noticia!

Tecnología verde para poner en marcha un sistema de almacenamiento...

Tecnología verde para poner en marcha un sistema de almacenamiento energético con baterías de coches eléctricos

A.I.R-e, el primer asistente virtual de reciclaje de Ecoembes

A.I.R-e, el primer asistente virtual de reciclaje de Ecoembes

Comentario/s

Deja tu comentario

UC3M pone en marcha el Laboratorio de Economía de la Energía para propiciar el impulso a la transición energética
Energías Renovables

UC3M pone en marcha el Laboratorio de Economía de la Energía para propiciar el impulso a la transición energética

Según la universidad, las políticas de desarrollo de las energías renovables, el papel de una demanda de energía...

España precisa una adecuada política forestal y dar empleo vía la Biomasa
Energías Renovables

España precisa una adecuada política forestal y dar empleo vía la Biomasa

Así lo ha explicado durante su intervención en el Congreso de Bioenergía 2018. ‘Instalaciones y redes de calor...

Castilla – La Mancha prepara un decreto para la utilización de biomasa en todos los edificios públicos regionales
Energías Renovables

Castilla – La Mancha prepara un decreto para la utilización de biomasa en todos los edificios públicos regionales

Martínez Guijarro ha recordado que ya salió un plan para sustituir las calderas por otras de biomasa en colegios e institutos...

El IDAE impulsará las energías renovables en las islas
Energías Renovables

El IDAE impulsará las energías renovables en las islas

Según la orden publicada este miércoles en el Boletín Oficial del Estado (BOE), en el plazo de quince días la...

Descubren las diferencias genéticas entre las razas de cabras españolas y marroquíes
Naturaleza

Descubren las diferencias genéticas entre las razas de cabras españolas y marroquíes

Los resultados del estudio, publicados en la revista Small Ruminant Research, han desvelado que existe una clara diferenciación entre...

Alerta, cada vez habrá menos nitrógeno disponible para las plantas
Naturaleza

Alerta, cada vez habrá menos nitrógeno disponible para las plantas

El equipo internacional se basa en este fenómeno para alertar de que el nitrógeno, un elemento básico para las plantas,...

Sueltan más de 7.000 alevines de salmón en el Besaya para repoblar la especie
Naturaleza

Sueltan más de 7.000 alevines de salmón en el Besaya para repoblar la especie

En la suelta han estado presentes el consejero de Medio Rural, Pesca y Alimentación, Jesús Oria; el director general de Pesca;...

Investigado en Motril por dejar morir de hambre a dos caballos y cuatro ovejas
Naturaleza

Investigado en Motril por dejar morir de hambre a dos caballos y cuatro ovejas

La patrulla del Seprona de la Guardia Civil de Motril acudió a inspeccionar una granja de ese término municipal el pasado 28...

La gravedad ralentiza la velocidad de los menguados glaciares asiáticos
Medio Ambiente

La gravedad ralentiza la velocidad de los menguados glaciares asiáticos

La alta montaña asiática se extiende desde los macizos de Tian Shan e Hindú Kush en el noroeste hasta el extremo...

Región de Murcia. Critican la narcolepsia del CARMA
Medio Ambiente

Región de Murcia. Critican la narcolepsia del CARMA

La Ley de Aceleración Empresarial supone facilitar la legalización de multitud de irregularidades empresariales, por otro la...

Medio Ambiente y la Confederación del Júcar acuerdan el cierre al paso de caballos de las pasarelas del parque fluvial
Medio Ambiente

Medio Ambiente y la Confederación del Júcar acuerdan el cierre al paso de caballos de las pasarelas del parque fluvial

Así, se señalizarán y acondicionarán los badenes a través de los cuales jinetes y caballos podrán...

Identifican una nueva fuente de bromo a la atmósfera en la Antártida que contribuye a destruir el ozono
Medio Ambiente

Identifican una nueva fuente de bromo a la atmósfera en la Antártida que contribuye a destruir el ozono

Según la investigación, estas emisiones se producen en los océanos y en las regiones polares, mientras que hasta ahora...