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25 de agosto de 2023

Transferencias de genes con beneficios: qué secretos delenvejecimiento se esconden en las células cerebrales

“El tiempo pasa, nos vamos poniendo viejos”, cantaba, hace ya algunos años, la inolvidable Mercedes Sosa. Claro, el proceso de envejecimiento afecta no solo a todo ser vivo (humanos incluidos), sino, también, a sus órganos y funciones. ¿Y con el cerebro? ¿Sucede algo similar? Por supuesto que sí, porque se genera un impacto en sus funciones esenciales.

Pero habrá que ir más al grano. O, en este caso, a las células cerebrales. Si bien las más conocidas suelen ser las neuronas, también está la glía –o células gliales-, cuyo rol en el mantenimiento de las funciones cerebrales también es clave: sin éstas, las células neuronales, asegura la comunidad científica, no funcionarían correctamente.

¿Y qué tiene que ver todo esto con el envejecimiento? De acuerdo a la literatura científica disponible, durante el envejecimiento, tanto células neuronales como gliales están sometidas a una neuroinflamación crónica que altera sus funciones. El problema con este escenario es que se podría llegar a una neurodegeneración, alterando comportamientos, agilidad motora e, incluso, un déficit en la memoria.

Doble Inmunofluorescencia celulas Iba1 positivas

“Generalmente, la mayor parte de enfermedades del sistema nervioso central, así como accidentes traumáticos o vasculares, están asociadas a la neuroinflamación. El envejecimiento fisiológico también está caracterizado por una inflamación crónica”, explica María José Bellini, investigadora independiente del CONICET, quien agrega que tanto las células de la macro como la microglía son las que regulan este proceso inflamatorio.

Con todo este panorama como telón de fondo, en el Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata (INIBIOLP UNLP-CONICET), en colaboración con colegas de la Universidad de Rostock, Alemania, se encargaron de estudiar el efecto del IGF1, un potente factor neuroprotector que mejoraría el desempeño cognitivo y motor y, además, modificaría el número de células gliales y su función. “El IGF1 actúa como una sustancia neuroprotectora o regenerativa, a las neuronas y a otras células de agentes que las puedan atacar. El aumento de IGF1 a nivel cerebral resulta beneficioso en el envejecimiento no patológico”, agrega Bellini, integrante del estudio que fue publicado recientemente en la revista Molecular Neurobiology.

La terapia como horizonte
La pregunta o inquietud es lo que suele guiar y ser el paso inicial en cualquier proyecto. En este caso, el grupo de investigación se preguntó si la transferencia génica para esta molécula neuroprotectora, el IGF1, sería capaz de modular la expresión génica en una zona puntual del cerebro. En particular, estudiaron genes relacionados con la inflamación.

Grupo de investigacion-Maria Jose Bellini

“Utilizamos un vector adenoviral, que actúa como “delivery” y es la misma estrategia usada en algunas vacunas para COVID. Este vector porta un ‘pedacito’ de ADN, el que contiene la secuencia del IGF1, y lo inyectamos en cerebros de rata muy viejas, de 28 meses, que sabemos tenían déficit motor- relata la doctora Bellini-. Luego, estudiamos la expresión génica y el número y morfología de las células de la microglía”.

Los datos obtenidos mostraron que la transferencia génica de IGF1 es capaz de modificar la expresión de genes relacionados con la respuesta inflamatoria o la funcionalidad de la microglía. “Los genes que presentan expresión aumentada en el envejecimiento disminuyen con el tratamiento y esto se refleja en una mejora del desempeño motor”, agrega Bellini, autora correspondiente del trabajo e integrante del Laboratorio de Bioquímica del Envejecimiento del INBIOLP.

Los resultados arrojan una visión esperanzadora: mediante la identificación de las células o vías metabólicas que se encuentren alteradas en el envejecimiento, se podrían desarrollar estrategias terapéuticas que ayuden a enlentecer o revertir los efectos nocivos de la edad. Aunque eso, claro, ya es otra historia.

“Queremos profundizar en los mecanismos mediante los cuales el IGF1 actúa, investigar si existen diferencias relacionadas con el sexo en respuesta a la terapia y estudiar específicamente qué funciones de la microglía se ven modificadas”, concluye Bellini.

Un trabajo que busca mejorar las consecuencias del envejecimiento:

IGF-1 Gene Transfer Modifies Inflammatory Environment and Gene Expression in the Caudate-Putamen of Aged Female Rat Brain
Eugenia Falomir-Lockhart, Franco Juan Cruz Dolcetti, Macarena Lorena Herrera, Jerónimo Pennini, María Florencia Zappa Villar, Gabriela Salinas, Enrique Portiansky, Björn Spittau, Ezequiel Lacunza, Claudia Beatriz Hereñú, María José Bellini
Instituto de Investigaciones Bioquímicas de La Plata y en la Universidad de Rostock , Alemania.
https://doi.org/10.1007/s12035-022-02791-w

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