Un equipo de investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM-CSIC-UAM) ha logrado avances significativos en la lucha contra el envejecimiento cerebral y las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. En su estudio más reciente, los científicos han aplicado un enfoque de reprogramación celular parcial en un modelo transgénico de Alzheimer, obteniendo mejoras en varios marcadores clave de la enfermedad.

El envejecimiento es el principal factor de riesgo para patologías neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson. En el caso del Alzheimer, la mayoría de los casos son esporádicos y sin causa identificable, mientras que solo un 5% tiene un origen genético conocido. Por ello, comprender los mecanismos biológicos del envejecimiento es fundamental para desarrollar estrategias que retrasen o prevengan estas enfermedades.

En 2012, los científicos Shinya Yamanaka y John Gurdon fueron galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por demostrar que las células maduras pueden ser reprogramadas a un estado pluripotente mediante la expresión de cuatro factores de transcripción. «Sin embargo», comenta Félix Hernández, investigador en el CBM y autor principal del estudio, «la expresión continua de estos factores en organismos vivos puede provocar la formación de tumores. Para evitar este problema, hemos seguido la estrategia de reprogramación celular parcial, en la que estos factores se activan de manera intermitente». Estudios previos demostraron que esta técnica mejora la función de diversos tejidos en ratones envejecidos, aunque su impacto en el sistema nervioso central aún no se comprende del todo.

Investigaciones anteriores del mismo grupo en el CBM ya habían demostrado que la reprogramación celular parcial en ratones adultos podía revertir el envejecimiento en el hipocampo, una región clave para la memoria, preservando marcadores celulares asociados a la juventud y mejorando la capacidad cognitiva de los animales. En este nuevo estudio, los investigadores han ido un paso más allá al aplicar la misma técnica en un modelo transgénico de Alzheimer.

«Para ello, creamos un nuevo modelo de ratón transgénico que permite la expresión controlada de los factores de Yamanaka mediante la administración de doxiciclina en el agua de bebida», indica Alejandro Antón, co-autor principal del artículo. Este modelo combina ratones transgénicos que reproducen las alteraciones características de la enfermedad de Alzheimer, con ratones que expresan los factores de Yamanaka de manera condicional. Los resultados del estudio muestran que la activación de estos factores en los ratones enfermos mejoran varios aspectos clave de la enfermedad en el cerebro de los ratones, como son la reducción de proteínas aberrantemente fosforiladas y agregadas, marcadores epigenéticos relacionados con el envejecimiento, una disminución de la inflamación cerebral y una mejora de la memoria espacial.

Resumen de las principales conclusiones obtenidas en el estudio tras la expresión cíclica de los llamados factores de Yamanaka en un modelo transgénico de la enfermedad de Alzheimer. / Felix Hernández y Alejandro Antón.

Estos hallazgos sugieren que la reprogramación celular parcial podría convertirse en una estrategia terapéutica eficaz para ralentizar el envejecimiento cerebral y combatir enfermedades neurodegenerativas. Este estudio representa una prueba de concepto, y abre la puerta a futuras investigaciones que busquen compuestos farmacológicos capaces de activar las mismas vías que los factores de Yamanaka sin necesidad de manipulación genética.

Este avance refuerza la importancia de continuar explorando nuevas estrategias biomédicas para mejorar la calidad de vida de las personas afectadas por enfermedades neurodegenerativas y representa un paso prometedor en la lucha contra el Alzheimer.

Referencia

Contacto

CBM Comunicación – comunicacion@cbm.csic.es