Ciencia básica y patogénesis

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Regulación Metabólica
• Enfermedades Neurodegenerativas

Sus antecedentes:

• El hipotálamo regula el metabolismo y la homeostasis energética, conectando el cerebro y los tejidos periféricos.
• Los pacientes con enfermedad de Alzheimer (EA) a menudo presentan alteraciones metabólicas, lo que sugiere la implicación hipotalámica.
• El papel del hipotálamo en la patogénesis de la EA sigue sin explorarse en gran medida.

Objetivo del estudio:

• Caracterizar los cambios celulares y metabólicos hipotalámicos tempranos en un modelo de ratón pre-sintomático de la enfermedad de Alzheimer.
• Investigar la posible relación entre la disfunción hipotalámica y las alteraciones metabólicas en la EA.

Principales métodos:

• Secuenciación de ARN de célula única (scRNAseq) de hipotálamos de ratones WT y 3xTg-AD de 3 meses de edad.
• Análisis del peso corporal, glucosa en sangre, composición corporal y masa de órganos en ratones 3xTg-AD.
• Secuenciación de ARN de núcleo único (snRNAseq) piloto en hipotálamos humanos post-mortem de pacientes con EA.

Principales resultados:

• Se identificaron cambios transcriptómicos presintomáticos en las células endoteliales hipotalámicas de ratones 3xTg-AD, relacionados con respuestas inmunes y de estrés.
• Los ratones 3xTg-AD exhibieron alteraciones metabólicas específicas del sexo a los 3 meses de edad.
• Las hembras mostraron un aumento del peso corporal y de la masa de los órganos metabólicos, mientras que los machos mostraron una disminución de los parámetros en comparación con los controles.

Conclusiones:

• Ocurren alteraciones transcriptómicas tempranas en las células endoteliales hipotalámicas en la EA pre-sintomática.
• Existen alteraciones metabólicas periféricas específicas del sexo en esta etapa temprana.
• Se propone que la disfunción hipotalámica impulsa las alteraciones metabólicas y desempeña un papel crítico en la enfermedad de Alzheimer.