Se trata de tres papers elaborados por científicos del Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires en conjunto con grupos de investigación de otras instituciones del país y el extranjero.
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| El Dr. Eduardo Arzt junto a su grupo de investigación del IBioBA. |
El Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires (IBioBA-CONICET-Max Planck) con sede en el Polo Científico Tecnológico del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, publicó tres nuevos trabajos en reconocidas publicaciones científicas internacionales y consolidó la repatriación del Dr. Damián Refojo como director del laboratorio de Neurobiología Molecular de la institución. Las investigaciones conducidas por investigadores del IBioBa, instituto dependiente del CONICET y asociado a la Sociedad Max Planck de Alemania, están vinculadas al rol clave de un gen en la hipoxia tumoral y ciertos tumores del cerebro, y al descubrimiento de dos procesos novedosos en la formación de las conexiones neuronales en el sistema nervioso.
Uno de los trabajos, publicado en la prestigiosa revista Oncogene, se centra en los mecanismos moleculares por los cuales el gen `RSUME´ participa en el establecimiento del síndrome de von Hippel-Lindau (VHL). Esta enfermedad se caracteriza por la formación de tumores altamente vascularizados y agresivos que afectan principalmente al sistema nervioso central, la retina, el páncreas, la glándula adrenal y los riñones. Estos tumores se generan debido a la desregulación del factor de transcripción principal en la respuesta adaptativa a hipoxia celular (HIF). En colaboración con la Dra. Marta Barontini del Centro de Investigaciones Endocrinológicas (CEDIE-CONICET-FEI), se determinó que RSUME se expresa en tumores asociados al síndrome VHL. Mediante técnicas de biología molecular y modelos animales, los autores determinaron que RSUME actúa directamente sobre VHL inhibiendo su función y que su expresión resulta crítica para el desarrollo de tumores asociados a disfunción de VHL. De este modo, “se describe un novedoso mecanismo de regulación de VHL así como un posible blanco terapéutico para el tratamiento de patologías asociadas a su desregulación”, sostuvo el Dr. Eduardo Arzt, uno de los autores del trabajo y director del IBioBA.
Recientemente publicada en eLIFE, otra de las investigaciones revela como el `microARN-9´ (miR-9), abundante en el cerebro, ayuda a controlar el crecimiento de los arboles dendríticos, las ramificaciones neuronales sobre las que se establece la sinapsis. Este trabajo fue desarrollado por científicos del IBioBA y del Instituto Max Planck de Psiquiatría de Munich, liderados por el Dr. Refojo, en colaboración con el Dr. Demian Cazalla de la Universidad de Utah y del Dr. Wolfgang Wurst del centro Helmholtz de investigaciones de Alemania.
Los microARNs son moléculas pequeñas de ARN que regulan la expresión genética influyendo en diversas actividades celulares. El Dr. Sebastián Giusti, primer autor del trabajo y miembro del grupo de investigación en neurobiología molecular del IBioBA y el Max Planck de Munich, explicó que “para permitir el crecimiento dendrítico, miR-9 regula negativamente la expresión de la proteína `REST´. Esta proteína es un factor de transcripción que actúa como un represor de muchos genes que son necesarios, entre otras cosas, para modelar la estructura de la neurona. En otras palabras, miR-9 inhibe a un inhibidor de la morfología neuronal y así permite la expresión de un conjunto de genes necesarios para el desarrollo de las dendritas en neuronas”.
Por su parte, el Dr. Refojo indicó: “Hemos desarrollado una metodología novedosa para estudiar los microARNs in vivo. Utilizando ingeniería genética en ratones, introdujimos ‘esponjas moleculares’ que pueden ser específicamente activadas en distintos tipos celulares. Las esponjas están diseñadas para capturar un microARN particular, inhibiendo la acción de ese microARN sobre moléculas blanco. De esta forma demostramos una manera efectiva de investigar las funciones de microARNs en organismos vivos”. Otra enorme ventaja de esta nueva herramienta es que además de inhibir los microARNs las esponjas pueden ser usadas para evaluar la potencia funcional de los microRNAs. Refojo expresó que “diversas compañías están desarrollando nuevas terapias basadas en microARNs y la estrategia que desarrollamos podría ser de mucha utilidad para evaluar la efectividad de estas nuevas terapias en estudios preclínicos”.
Finalmente, el paper publicado en la revista Nature Neuroscience, una de las más importantes del mundo en esta temática, describe el rol de una nueva molécula llamada `Nedd8´ en la formación y preservación de sinapsis en el sistema nervioso. “Nedd8 es una pequeña proteína que al unirse a otras proteínas celulares cambia su funcionamiento o localización y de esa manera controla distintos procesos celulares”, explicó Refojo. “Desde hace tiempo se conoce el rol de esta molécula en la proliferación de células normales y tumorales pero su función era completamente desconocida en células nerviosas” puntualizó.
En colaboración con investigadores del Instituto Max Planck de Psiquiatría de Munich, de la Universidad de Bonn y del Instituto de Neurociencias de Bordeaux (Francia), los investigadores encontraron que esta pequeña proteína es fundamental para el desarrollo y mantenimiento de sinapsis en el cerebro. “Cuando bloqueamos la acción de Nedd8 observamos con enorme sorpresa que las sinapsis de circuitos neuronales relacionados con memoria y conductas emocionales desaparecían paulatinamente y los animales mostraban enormes déficits de memoria y aprendizaje” reveló el Dr. Refojo. Para finalizar concluyó que “aunque este es un camino que recién empezamos a recorrer, una mejor comprensión del rol de Nedd8 en el cerebro y el esclarecimiento de mecanismos que incrementen su actividad en neuronas podría ser de enorme importancia para desarrollar estrategias que nos ayuden a paliar los síntomas cognitivos de afecciones como el Parkinson y distintos tipos de demencias como el Alzheimer”.
Fuente: MINCYT