En niños y adultos con ataxia de Friedreich, una enfermedad hereditaria que causa daño al sistema nervioso, una pérdida de coordinación generalmente progresa a debilidad muscular y puede involucrar visión, diabetes y otros problemas en el transcurso de varios años. Hasta ahora,imitar esos síntomas y la progresión en ratones para estudios de investigación ha sido difícil.
Los investigadores de la UCLA, después de desarrollar un modelo de ataxia de Friedreich en ratones que muestra síntomas similares a los pacientes, descubrieron que muchos de los primeros síntomas de la enfermedad son completamente reversibles cuando se revierte el defecto genético relacionado con la ataxia. Los nuevos hallazgos, que aún necesitanpara ser replicado en humanos, aparecer en el diario eLife .
"Sorprendentemente, la mayor parte de la disfunción que estábamos viendo en los ratones fue reversible incluso después de que los ratones mostraron una disfunción neurológica sustancial", dijo el Dr. Daniel Geschwind, Presidente Distinguido Gordon y Virginia MacDonald en Genética Humana, profesor de Neurología y UCLAPsiquiatría, y autor principal del nuevo trabajo: "Nos sorprendió mucho la medida en que los ratones mejoraron, ya que habíamos asumido que este grado de disfunción conductual se debía a la pérdida celular".
La ataxia de Friedreich puede comenzar a causar síntomas en la infancia o en la edad adulta temprana. Causa una pérdida de coordinación, o "ataxia", que hace que los pacientes tropiecen y se tambaleen, entre otros síntomas tempranos. Se sabe que la enfermedad es causada por una mutación genética enel gen FXN. La mutación conduce a niveles reducidos de la proteína codificada por FXN, llamada frataxina. Si bien los médicos pueden controlar algunos síntomas específicos, no existen tratamientos actuales.
"La falta de tratamientos para la ataxia de Friedreich ha sido frustrante para muchos y se debe, en parte, a la falta de buenos modelos animales de la enfermedad", dijo Geschwind. "Realmente era necesario un modelo de ratón para ayudarlos investigadores determinan las consecuencias de la reducción de frataxina en todo el cuerpo "
En el nuevo trabajo, Geschwind y sus colegas desarrollaron un ratón en el que el gen FXN puede ser bloqueado por una cadena de ARN que está controlada por un antibiótico. Los niveles más altos del antibiótico conducen a un mayor bloqueo del gen y, por lo tanto, niveles más bajos deproteína de frataxina. Este sistema permitió a los investigadores tener un control estricto sobre los niveles de frataxina a lo largo de la vida de un ratón, permitiendo que los ratones se desarrollen normalmente durante tres meses antes de administrar antibióticos para disminuir los niveles de frataxina
El estudio encontró que después de 12 semanas con niveles bajos de frataxina, los ratones tienen síntomas similares a los observados en humanos con la enfermedad, que incluyen pérdida de peso, ataxia, problemas para caminar, espalda encorvada y reducción de la fuerza muscular. Cuando los investigadores dejaron de administrar antibióticosa los ratones enfermos, dejando que los niveles de frataxina vuelvan a la normalidad, la mayoría de los síntomas desaparecieron.
Los resultados del estudio sugieren que "un poco de disfunción que se observa en pacientes, en los primeros años de la enfermedad, representa disfunción neuronal reversible en lugar de muerte celular y pérdida de neuronas", dijo Geschwind.
Los investigadores también utilizaron el modelo de ratón para estudiar qué otros genes y proteínas se ven afectados inmediatamente por las reducciones de frataxina, lo que ayuda a señalar el camino hacia nuevos objetivos farmacológicos. Esperan continuar con esta línea de trabajo, estudiando los cambios bioquímicos que ocurren conjuntamentecon ataxia de Friedreich. También están haciendo que este modelo esté disponible para laboratorios académicos y comerciales que ya están buscando medicamentos que tengan como objetivo aumentar los niveles de frataxina en pacientes humanos. En estos casos, el nuevo modelo de ratón se puede utilizar para probar la efectividad de los medicamentos.
"En adelante, este modelo proporciona una nueva vía importante para el desarrollo terapéutico", dijo Geschwind.
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Materiales proporcionados por Universidad de California - Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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