Un equipo transdisciplinar de científicos logró por primera vez en el país un modelo neuronal a partir de un paciente con la forma hereditaria de la enfermedad. El avance, publicado en Scientific Reports, reveló alteraciones en la absorción de calcio y disfunciones mitocondriales, claves para entender la muerte celular.
Un equipo de científicos argentinos marcó un antes y un después en la investigación neurológica del país. Por primera vez, lograron crear en un laboratorio neuronas humanas a partir de células de la piel de un paciente con la enfermedad de Alzheimer familiar o hereditaria. Este modelo celular permite estudiar los mecanismos de la neurodegeneración con una precisión inédita y evaluar futuras terapias personalizadas.
El trabajo, realizado en colaboración entre el Centro de Investigación en Medicina Traslacional Severo R. Amuchástegui (CIMETSA) de Córdoba-CONICET, la Fundación Instituto Leloir y la Facultad de Medicina de la UBA, ya fue publicado en la revista científica Scientific Reports. El objetivo fue indagar sobre las bases moleculares de la enfermedad en un modelo propio, derivado de un paciente argentino portador de una mutación específica.
Luis Ignacio Brusco, decano de la Facultad de Ciencias Médicas de la UBA y uno de los participantes del estudio, explicó el impacto del avance. “Poder trabajar con neuronas obtenidas a partir de células de un paciente con Alzheimer hereditario permite observar en detalle cómo se desencadenan los daños en el cerebro y, a futuro, pensar en tratamientos hechos a medida para cada persona”, afirmó. El especialista destacó que este logro cambia el paradigma de la investigación local sobre la enfermedad.
Para el desarrollo, los investigadores utilizaron una técnica que reprograma células de la piel para convertirlas en células madre pluripotentes inducidas (iPSC). Estas células tienen la capacidad de transformarse en cualquier tipo de célula del cuerpo, en este caso, en neuronas corticales humanas. Así, el equipo pudo observar directamente los procesos de daño celular en un modelo real y personalizado.
Disfunción celular y calcio
El estudio se centró en un paciente portador de la mutación M146L en la Presenilina-1, un gen vinculado al Alzheimer familiar. Al analizar las neuronas generadas en el laboratorio, los científicos comprobaron la existencia de alteraciones en la regulación del calcio y una disfunción en las mitocondrias, que son las estructuras encargadas de suministrar energía a las células.
Estos resultados sugieren que el daño neuronal característico de la enfermedad podría vincularse a estos procesos y no únicamente a la acumulación de la proteína beta amiloide, que es la hipótesis más tradicional. Según la investigadora Laura Morelli, de la Fundación Instituto Leloir, el nuevo modelo ofrece una perspectiva más fiel de la patología. “Estas neuronas creadas en el laboratorio reflejan mejor la fisiología del cerebro y las alteraciones específicas del paciente, lo que facilita el estudio de la patología y el eventual desarrollo de terapias más precisas”, sostuvo.
El análisis demostró que las neuronas con la mutación presentan una dinámica anormal del calcio, un mal funcionamiento mitocondrial y una mayor producción de especies reactivas de oxígeno, lo que genera procesos inflamatorios crónicos. Carlos Wilson, primer autor del artículo, explicó que el “estado de alto metabolismo” de estas neuronas podría acelerar la muerte celular mucho antes de que se queden sin energía.
Hacia la medicina de precisión
Aunque la forma familiar del Alzheimer representa menos del 1% de los casos totales, el estudio de sus mecanismos es fundamental. La relación causa-efecto en esta variante es más directa, lo que simplifica el análisis de los procesos subyacentes y la búsqueda de opciones terapéuticas. Además, la disfunción mitocondrial y el déficit energético cerebral son características que comparte con el Alzheimer esporádico, la forma más común de la enfermedad.
La relevancia clínica de este avance radica en que abre una nueva vía para la medicina de precisión. El modelo permite analizar los procesos patológicos directamente en el tejido afectado, una estrategia que hasta ahora no era posible para este tipo de enfermedades neurodegenerativas en el país.
El equipo de investigación, coordinado por Alfredo Cáceres, Laura Morelli y Luis Ignacio Brusco, continuará con la caracterización de las rutas moleculares alteradas. Además, planea evaluar el efecto de distintos fármacos sobre las alteraciones que detectaron y ampliar el sistema a más pacientes y otras mutaciones genéticas asociadas al Alzheimer. Este trabajo refuerza la importancia de los modelos celulares personalizados para el futuro del tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.
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