Un innovador modelo celular desarrollado por el IBV-CSIC acelera el estudio de la enfermedad de Lafora, una epilepsia sin cura, reduciendo costes y tiempos en la investigación.
Un equipo del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV), perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado un innovador modelo celular que promete revolucionar el estudio de la enfermedad de Lafora, una forma grave de epilepsia sin cura que puede resultar fatal. Tradicionalmente, la investigación sobre esta enfermedad ultra rara se basaba en modelos animales, un proceso que resultaba tanto costoso como prolongado.
El nuevo enfoque utiliza cultivos de astrocitos, células del sistema nervioso obtenidas de ratones afectados por la enfermedad. Este método no solo acorta los tiempos necesarios para investigar el desarrollo de la enfermedad, sino que también reduce la dependencia de animales en los experimentos, facilitando así el avance en la identificación y prueba de fármacos destinados a frenar su progresión.
La enfermedad de Lafora es provocada por una mutación genética que induce la síntesis de un glucógeno anómalo, el cual se acumula en el sistema nervioso, músculos, hígado y piel. Los síntomas suelen manifestarse durante la adolescencia e incluyen problemas cognitivos, alucinaciones visuales y convulsiones. Después de seis años desde su aparición, aproximadamente el 50% de los pacientes pierden la capacidad para moverse voluntariamente; tras diez o quince años, muchos fallecen debido a crisis epilépticas o complicaciones respiratorias. En España, se estima que hay entre 10 y 30 casos diagnosticados, lo que clasifica esta enfermedad como ultra rara.
Hasta ahora, las investigaciones se enfocaban principalmente en modelos con ratones, lo que representaba un proceso lento y costoso. El nuevo modelo propuesto por el IBV-CSIC emplea cultivos in vitro de astrocitos derivados de ratones con la enfermedad. Estas células cumplen funciones esenciales en el sistema nervioso: ayudan a las neuronas, mantienen el equilibrio químico del cerebro y contribuyen a reparar lesiones. Este modelo es capaz de replicar la acumulación tóxica del glucógeno aberrante característico de la enfermedad.
“Hemos establecido un protocolo que permite que, en apenas un mes, los cultivos celulares acumulen formas aberrantes del glucógeno similares a las presentes en cerebros de ratones modelos con al menos seis meses”, explica Pascual Sanz, investigador principal del CSIC en el IBV. “Esto nos brinda la oportunidad de estudiar por qué se forman estos agregados tóxicos y fundamentalmente identificar compuestos farmacológicos que puedan prevenir su formación o acelerar su degradación”, añade Sanz.
Una vez confirmada la eficacia de los fármacos identificados, estos podrían ser utilizados en estudios preclínicos con modelos animales para evaluar sus efectos beneficiosos. Además de acelerar el estudio sobre cómo se desarrolla esta enfermedad y buscar posibles tratamientos curativos, este modelo celular in vitro también contribuye a reducir la necesidad de utilizar animales en experimentación. Esto se alinea con los principios éticos conocidos como las 3R: reducción, reemplazo y refinamiento en investigación animal.
El estudio ha sido publicado en la revista Disease Models & Mechanism, e involucra a investigadores del Departamento de Biotecnología de la Universitat Politècnica de València y del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de Florida (EE.UU.). Además, el equipo del IBV-CSIC colabora con el Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER) del Instituto de Salud Carlos III.
| Cifra | Descripción |
|---|---|
| 10 - 30 | Casos diagnosticados en España. |
| 50% | Porcentaje de afectados que pierde la capacidad de movimiento voluntario después de 6 años. |
| 10 - 15 años | Tiempo tras el cual fallecen por crisis epilépticas o problemas respiratorios. |