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Modelos celulares neuronales para la ataxia de Friedreich basados en el silenciamiento de la expresión de frataxina |
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Gloria Palomo, Yurika Katsu, Toñi Cerrato, Alfredo Gimenez-Cassina, Juan Carlos Corona, Sara Pérez-Luz, Filip Lim, and Javier Díaz-Nido 1,2 1 Departamento de Biología Molecular & Centro de Biología Molecular
“Severo Ochoa” (UAM-CSIC). Universidad Autónoma de Madrid. 28049 Madrid. Numerosos estudios han investigado las consecuencias del déficit de frataxina en distintos modelos celulares. Sin embargo, hay una escasez de estudios realizados con neuronas maduras de mamíferos, que son las principales dianas de la enfermedad. Nuestro grupo ha desarrollado modelos celulares neuronales de ataxia de Friedreich basados en el uso de vectores lentivirales portadores de minigenes codificantes para RNAs de interferencia que silencian específicamente la expresión del gen de la frataxina. Estos vectores son capaces de reducir los niveles de frataxina tanto en células humanas muy similares a neuronas (obtenidas mediante la diferenciación de células de neuroblastoma) como en cultivos primarios de neuronas murinas. El silenciamiento de la frataxina induce una muerte celular masiva tanto en los cultivos primarios de neuronas murinas como en las células neuronales humanas, pero no en las células de neuroblastoma no diferenciadas (en las que hemos observado un incremento más modesto en la muerte celular y una inhibición muy notable de la proliferación celular). Esto indica la mayor susceptibilidad de las neuronas maduras a la deficiencia de frataxina, que es consistente con el carácter neurodegenerativo de la enfermedad. La muerte de las células neuronales deficientes en frataxina tiene las características morfológicas de apoptosis, se acompaña de una activación de caspasa 3 y es sensible a los inhibidores de caspasas. Estos modelos celulares neuronales son útiles tanto para la caracterización de los cambios moleculares disparados por el déficit de frataxina en las neuronas como para la búsqueda de moléculas capaces de proteger frente a la neurodegeneración inducida por la deficiencia de frataxina. En este contexto, hemos encontrado que la transferencia del gen
codificante del factor neurotrófico derivado de cerebro BDNF (Brain
Derived Neurotrophic Factor) disminuye la muerte de las neuronas
deficientes de frataxina. Estos resultados abren una nueva vía para la
terapia génica de la ataxia de Friedreich basada en la transferencia del
gen de un factor neurotrófico.
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