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CIENCIA Y TECNOLOGíA

13 de mayo de 2022

Un roedor endémico de Chile podría ser clave para entender la enfermedad de Alzhéimer y allanar el camino a nuevos tratamientos

Se trata del degú, que presenta de manera espontánea todos los síntomas de la enfermedad neurodegenerativa en una fracción de su población envejecida. El estudio de especialistas del CONICET podría servir de base para el diseño de mejores herramientas de diagnóstico y la exploración de nuevas terapias.

Un roedor endémico de Chile, conocido popularmente como degú, podría ser el modelo natural más adecuado para estudiar la actividad neuronal asociada al alzhéimer, una enfermedad neurodegenerativa que afecta a más de medio millón de argentinos y argentinas.

El degú u Octodon degus despierta un gran interés para la biomedicina por presentar de modo natural o espontáneo todos los síntomas de la enfermedad de Alzheimer, como placas beta-amiloides, ovillos neurofibrilares, deterioro cognitivo, además de comorbilidades como diabetes y ateroesclerosis. Al igual que en humanos, también afecta a una fracción de su población envejecida.

“La investigación con modelos animales de alzhéimer en las últimas décadas ha tenido luces y sombras y nos ha permitido entender mejor algunos mecanismos asociados a la enfermedad. Pero como las ratas y ratones no padecen esta enfermedad de manera natural, las líneas transgénicas generadas solo recapitulan –recrean- algunos aspectos específicos de la sintomatología en humanos y las terapias provenientes de estos estudios han fracasado en pruebas clínicas con pacientes”, explica Emilio Kropff, líder del estudio e investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA, CONICET-Fundación Instituto Leloir).

El degú, en cambio, “podría ser una herramienta valiosa para avanzar en la comprensión de la variante esporádica de esta enfermedad, para la cual no existen buenos modelos a pesar de ser la predominante en humanos”, añade.

Síntomas como la desorientación espacial y la pérdida de memoria son características de la enfermedad de Alzheimer y son consecuencia de alteraciones que tienen lugar en el hipocampo del cerebro.

Kropff y colegas, incluyendo Patricia Cogram, de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, lograron comprobar que el hipocampo de Octodon degus se parece mucho al de ratas y ratones comunes de laboratorio, lo que permite aprovechar ese conocimiento acumulado para estudiar a la nueva especie.

En particular, los científicos lograron caracterizar por primera vez la actividad neuronal vinculada con la memoria espacial que se registra en el hipocampo de este roedor.

“Encontramos neuronas de lugar o  place cells que se activan en lugares preferenciales de un ambiente conocido y constituyen la base de la memoria espacial. Vimos también que incrementan su actividad cuando aparece una novedad, como por ejemplo al introducir un objeto en un ambiente familiar”, explicó Kropff, jefe del Laboratorio de Fisiología y Algoritmos del Cerebro en la en la Fundación Instituto Leloir (FIL), quien realizó entre 2008 y 2011 su posdoctorado con los neurocientíficos noruegos y nobeles de Medicina 2014 Edvard y May Britt Moser.

El equipo de investigación también determinó que las ondas cerebrales del hipocampo del degú, como las “oscilaciones theta”, están relacionadas con la sincronización entre grandes poblaciones de neuronas para concretar operaciones cognitivas vinculadas con la orientación en el espacio.

En un próximo trabajo, los científicos van a intentar comparar animales enfermos y sanos. “Esperamos encontrar diferencias en la codificación de información espacial. Comprender cómo el alzhéimer afecta ese proceso puede echar luz sobre los mecanismos que llevan a síntomas tales como el colapso de la memoria en pacientes humanos, y podría permitir el diseño de mejores herramientas de diagnóstico y de pruebas más rápidas de todo tipo de terapias”, afirmó Kropff.

El primer autor del estudio es el psicólogo Matias Mugnaini, becario doctoral del CONICET en el IIBBA. También participaron Yannina Díaz, becaria doctoral del CONICET en el IIBBA; Diana Polania y Robert M. J. Deacon, del Instituto de Ecología y Biodiversidad de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile; y Marcelo Ezquer y Fernando Ezquer, del Centro de Medicina Regenerativa de la Clínica Alemana y la Universidad del Desarrollo en Santiago, Chile.

 

Referencia bibliográfica

Mugnaini, M., Polania, D., Diaz, Y. et al. Spatial maps and oscillations in the healthy hippocampus of Octodon degus, a natural model of sporadic Alzheimer’s disease. Sci Rep 12, 7350 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-11153-4

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