Los científicos que estudian cómo la genética impacta la enfermedad cerebral han buscado por mucho tiempo un mejor modelo experimental. Los cultivos de líneas celulares genéticamente modificadas pueden revelar algunas pistas sobre cómo ciertos genes influyen en el desarrollo de trastornos psiquiátricos y cánceres cerebrales. Pero tales modelos no pueden ofrecer la verdad.un vistazo a la función cerebral que pueden proporcionar los ratones genéticamente modificados.
Incluso entonces, criar cuidadosamente ratones para estudiar cómo los genes impactan en el cerebro tiene varios inconvenientes. Los ciclos de reproducción son largos y costosos, y la especificidad genética deseada solo se puede verificar, pero no se garantiza, cuando nacen cachorros de ratón.
en la actualidad Naturaleza , los científicos del Boston Children's Hospital y la Universidad de California en San Francisco describen una nueva forma de crear modelos de ratón personalizados para estudiar el cerebro. Primero, se puede usar una toxina natural en los embriones de ratón para eliminar las células cerebrales jóvenes que normalmente crecen en el cerebro anteriorLos cerebros anteriores en desarrollo de los animales se pueden reconstituir a partir de células madre genéticamente modificadas que contienen las modificaciones genéticas específicas deseadas para el estudio.
Esta "sustitución del prosencéfalo" da como resultado cachorros de ratón completamente funcionales que tienen una genética estrictamente controlada, lo que permite a los científicos estudiar cómo los genes específicos influyen en los trastornos del cerebro con un mayor grado de control.
"Pensamos en esta estrategia como una plataforma completamente nueva para que los neurobiólogos estudien muchos aspectos del cerebro, desde el conocimiento básico de qué genes controlan el desarrollo del cerebro hasta la posibilidad de encontrar nuevas terapias genéticas para los cánceres cerebrales y los trastornos psiquiátricos", dice Fred Alt,PhD, coautor principal del nuevo artículo y director del Programa Infantil de Boston en Medicina Celular y Molecular.
"Los ratones con regiones cerebrales derivadas de células madre embrionarias son indistinguibles de los ratones normales en las tareas de memoria y aprendizaje", señala Bjoern Schwer, MD, PhD, un ex aprendiz en el laboratorio de Alt que ahora es profesor asistente en UCSF y compañía-autor principal sobre el papel.
Alt y su equipo, incluido Schwer, también están publicando un conjunto detallado de instrucciones para que los científicos de todo el mundo puedan implementar rápidamente la técnica en sus propios laboratorios de neurobiología.
Estudio de rotura de genes y enfermedades cerebrales raras
Un objetivo particular del laboratorio Alt en el desarrollo de esta técnica es usarla como una plataforma para estudiar un conjunto de genes que descubrieron recientemente que son altamente susceptibles de romperse en las células progenitoras del cerebro del ratón. Quieren determinar la frecuencia y los mecanismos por los cualesestos genes pueden romperse y determinar si este proceso de ruptura contribuye a enfermedades neuropsiquiátricas y cánceres cerebrales.
Además, Alt y Schwer creen que la técnica podría implementarse para ayudar a la medicina personalizada. Al crear modelos de cerebro de ratón personalizados, los médicos-científicos podrían imitar el perfil genético único de pacientes no diagnosticados con enfermedades y trastornos cerebrales raros.
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Materiales proporcionados por Boston Children's Hospital . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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