Un equipo del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV), perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado un modelo celular innovador que promete revolucionar el estudio de la enfermedad de Lafora, una forma severa de epilepsia sin cura que puede resultar fatal. Tradicionalmente, la investigación sobre esta enfermedad ultra rara se basaba en modelos animales, un enfoque que resulta costoso y prolongado. El nuevo método implementa cultivos de astrocitos, células del sistema nervioso obtenidas de ratones afectados por la enfermedad, lo que reduce significativamente el tiempo necesario para investigar su desarrollo y disminuye la dependencia de animales en los experimentos. Esta estrategia también facilitará el avance en la identificación y evaluación de fármacos destinados a frenar su progresión.
La enfermedad de Lafora es provocada por una mutación genética que induce la producción de un glucógeno anómalo, el cual se acumula en el sistema nervioso, así como en músculos, hígado y piel. Los síntomas suelen manifestarse durante la adolescencia e incluyen dificultades en el aprendizaje, alucinaciones visuales y convulsiones. Después de seis años desde su aparición, aproximadamente la mitad de los pacientes pierden la capacidad motriz voluntaria; 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 a esta condición como una enfermedad ultra rara que afecta a menos de cuatro personas por cada millón.
Un nuevo enfoque para la investigación
El modelo propuesto por el IBV-CSIC utiliza cultivos in vitro de astrocitos extraídos de ratones con enfermedad de Lafora. Estas células desempeñan un papel crucial al apoyar a las neuronas manteniendo el equilibrio químico del cerebro, proporcionando nutrientes y ayudando en la reparación de lesiones. Este nuevo enfoque permite replicar la acumulación tóxica del glucógeno aberrante característico de la enfermedad.
“Hemos establecido un protocolo que permite que, en solo un mes, los cultivos celulares acumulen formas aberrantes de glucógeno similares a las presentes en cerebros de ratones modelo con al menos seis meses”, explica Pascual Sanz, profesor investigador del CSIC en el IBV y líder del estudio. “Esto nos brinda la oportunidad de investigar las razones detrás de la formación de estos agregados tóxicos y, fundamentalmente, identificar compuestos farmacológicos que puedan prevenir su formación o acelerar su degradación”, añade.
Reducción del uso animal en investigación
Además de acelerar el estudio sobre cómo se desarrolla la enfermedad y facilitar la búsqueda potencial de una cura, este modelo celular in vitro contribuye a disminuir el uso de animales en experimentación. Esto está alineado con los principios conocidos como las 3R: reducción, reemplazo y refinamiento en investigación animal. Así lo sostiene Mireia Moreno, investigadora del IBV-CSIC y coautora del trabajo.
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 en la Universidad de Florida (EE.UU.). El equipo del IBV-CSIC también colabora con el Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER) del Instituto de Salud Carlos III.
La noticia en cifras
| Cifra |
Descripción |
| 10 - 30 |
Casos diagnosticados en España. |
| Menos de 4 |
Afectados por cada millón de habitantes. |
| 6 años |
Tiempo tras el cual alrededor del 50% pierde la capacidad de movimiento voluntario. |
| 10 - 15 años |
Tiempo tras el cual los afectados pueden fallecer por crisis epilépticas o problemas respiratorios. |
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es la enfermedad de Lafora?
La enfermedad de Lafora es una grave forma de epilepsia sin cura que se desencadena por una mutación genética, causando la acumulación de glucógeno aberrante en el sistema nervioso y otros órganos. Los síntomas aparecen durante la adolescencia e incluyen problemas de aprendizaje, alucinaciones visuales y convulsiones.
¿Cómo afecta la enfermedad de Lafora a los pacientes?
Los síntomas de la enfermedad de Lafora pueden llevar a la pérdida de la capacidad motora voluntaria después de 6 años, y tras 10 o 15 años, los pacientes pueden fallecer debido a crisis epilépticas o problemas respiratorios. En España, hay entre 10 y 30 casos diagnosticados, lo que la clasifica como una enfermedad ultra rara.
¿Cuál es el nuevo modelo celular propuesto por el IBV-CSIC?
El nuevo modelo celular utiliza cultivos in vitro de astrocitos obtenidos de ratones con la enfermedad de Lafora. Este modelo permite estudiar más rápidamente el desarrollo de la enfermedad y reduce la necesidad de utilizar animales en experimentos.
¿Qué ventajas ofrece este nuevo modelo celular en la investigación?
Este modelo acelera el estudio sobre cómo se forman los agregados tóxicos de glucógeno y ayuda a identificar compuestos farmacológicos que podrían prevenir su formación o acelerar su degradación. También cumple con el criterio de las 3R en investigación animal: reducción, reemplazo y refinamiento.
¿Quiénes participan en este estudio?
El estudio es liderado por un equipo del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV) del CSIC, con colaboración 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.).