Proyecto iPSoALS

Cuando uno se para a pensar en la manera en que los resultados de las investigaciones pueden cambiar la sociedad o ayudarla alcanzar nuevas cotas en la ciencia médica, se suele pensar en demostrar una hipótesis o en descifrar un código. Pero a veces una investigación que refuta una teoría puede resultar igual de beneficiosa, puesto que de ese modo la comunidad científica puede desechar una hipótesis que estaba sobre la mesa y ahorrarse años de trabajo explorando en vano callejones sin salida. Esto es precisamente lo que ha conseguido un equipo de investigadores alemanes.

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egún explican en un artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), han demostrado la no validez de una hipótesis que gozaba de gran aceptación sobre uno de los factores causales de algunas enfermedades neurodegenerativas. Los resultados surgen concretamente del estudio de la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) en modelos animales, pero podrían aplicarse a otras enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y la enfermedad de Huntington.

El estudio contó con el apoyo del proyecto iPSoALS («Modelización de la ELA esporádica en neuronas motoras mediante la reprogramación genética de fibroblastos cutáneos de pacientes»), financiado por medio del programa ERA-NET Neuron (con un presupuesto de 2 millones de euros) del Séptimo Programa Marco (7PM).

Una de las manifestaciones de las enfermedades neurodegenerativas es la pérdida de axones -que son esencialmente los cables de transmisión de señales eléctricas en cada neurona- y de sinapsis, los centros principales de comunicación entre ellos. Antes estos daños se atribuían a deficiencias en el transporte bidireccional de orgánulos, como las centrales energéticas intracelulares llamadas mitocondrias, por los axones de las neuronas.

Los autores, de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) y la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (LMU), pusieron a prueba estas suposiciones llevando a cabo uno de los ensayos más exhaustivos realizados hasta la fecha. Aplicaron técnicas de imagen novedosas (de elevada resolución tanto espacial como temporal) para observar posibles cambios tanto en la morfología de los axones como en el transporte de orgánulos en distintos modelos animales de la LEA. Sus resultados muestran que las deficiencias en el transporte y la degeneración de los axones pueden producirse de manera independiente entre sí, desmintiendo así que lo uno sea causa directa del otro.

Los científicos observaron el transporte axonal de orgánulos en tejidos vivos en tiempo real, de tal manera que pudieron seguir el movimiento de mitocondrias individuales, utilizando una novedosa técnica de imagen que implica el marcaje transgénico. También lograron observar el transporte de otra clase de orgánulo, las vesículas derivadas de endosomas. Se investigaron distintos modelos animales de LEA, todos ellos basados en mutaciones humanas asociadas a la enfermedad.

Uno de los autores, el profesor Thomas Misgeld del Instituto de Neurociencias de la TUM, comentó en relación a sus hallazgos: «Estamos convencidos de que estos descubrimientos pueden tener implicaciones para otros estudios de la LEA o incluso de otras enfermedades neurodegenerativas. Nuestros experimentos resaltan la dificultad de desarrollar modelos fieles de estas patologías. Quizás convenga dedicar más esfuerzos a obtener modelos animales más exactos; es la única vía posible para los estudios mecanicistas. Además se deben cotejar continuamente con la patología humana o con modelos celulares derivados de humanos. Entretanto, quizás sea prudente trabajar en paralelo con varios de los modelos con los que contamos. Además, en términos biológicos más generales, nuestros resultados dan testimonio de la relación existente entre las alteraciones del transporte axonal y su degeneración, una relación que podría ser menos intensa de lo que se creía. Sobre este punto queda mucho por esclarecer.»

En el proyecto iPSoALS participan investigadores de Francia, Alemania, Israel y Suecia con el objetivo de comprender más a fondo los mecanismos de acción de la LEA.