Ciencia básica y patogénesis

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Modelos de Primates
• Reprogramación Celular

Sus antecedentes:

• La investigación de la enfermedad de Alzheimer (EA) está limitada por modelos que no replican completamente el envejecimiento y la neuropatología humanos.
• Los titíes comunes (Callithrix jacchus) ofrecen un modelo valioso de primate no humano (PNH) debido a las similitudes en el envejecimiento, la genética y el comportamiento.
• La conversión directa de fibroblastos a neuronas inducidas (iNs) evita las etapas pluripotentes, preservando los fenotipos asociados a la edad cruciales para la modelización de la EA.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y optimizar un protocolo para la conversión directa de fibroblastos de tití en neuronas inducidas (iNs).
• Establecer un modelo in vitro confiable para estudiar la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer (EA) y el envejecimiento cerebral normal.
• Permitir el cribado de fármacos de alto rendimiento y la evaluación de toxicología para intervenciones en la EA.

Principales métodos:

• Reprogramación directa de fibroblastos de tití en neuronas inducidas (iNs).
• Caracterización de iNs derivadas de tití utilizando ensayos celulares, técnicas bioquímicas y de imagen, y secuenciación de ARN (RNAseq).
• Análisis comparativo con la conversión de fibroblastos humanos a iN para validar el protocolo.

Principales resultados:

• Los protocolos estándar de conversión de iN humana no fueron directamente aplicables a fibroblastos de tití, mostrando diferencias específicas de la especie.
• La secuenciación de ARN reveló diferencias clave que guiaron las modificaciones del protocolo, incluyendo ajustes en la duración de la conversión, la composición del medio y la suplementación.
• Se estableció un protocolo optimizado de alta eficiencia, que produce iNs de tití con supervivencia preservada, madurez mejorada y función sináptica.

Conclusiones:

• Se desarrolló con éxito un protocolo novedoso y robusto para la conversión de iN de tití.
• Esta plataforma facilita estudios de mecanismos celulares mínimamente invasivos y avanza la investigación de la EA.
• El modelo de iN de tití apoya el cribado de fármacos de alto rendimiento y las evaluaciones toxicológicas para terapias de la EA.