Desarrollan un nuevo modelo animal que reproduce fielmente la enfermedad de la tembladera ovina atípica

Una investigación liderada por el Centro de Investigación en Sanidad Animal (CReSA) del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA) y el CIC bioGUNE ha logrado una solución para paliar la falta de modelos animales que permitan el estudio de las enfermedades priónicas esporádicas gracias al desarrollo y la caracterización de un nuevo ratón transgénico que reproduce de forma consistente el scrapie o tembladera atípica ovina. El modelo desarrolla la enfermedad espontáneamente y, además, es transmisible en el mismo modelo animal y también en modelos silvestres, destacando su capacidad de producir la enfermedad también en ovejas.

El estudio, publicado en la revista Acta Neuropathologica Communications, describe el primer modelo de laboratorio de la tembladera ovina atípica que, por sus similitudes con las enfermedades priónicas idiopáticas (esporádicas) humanas, resulta de gran utilidad para estudiar los mecanismos que subyacen a estas o para evaluar, por ejemplo, la eficacia de terapias potenciales para combatir este tipo de encefalopatía espongiforme transmisible. Dada la escasez de modelos animales para el estudio de las enfermedades priónicas de origen esporádico, este estudio ofrece a toda la comunidad científica un modelo animal idóneo para mejorar la comprensión sobre esta forma de la enfermedad de causas desconocidas. 

“La investigación facilita una nueva herramienta de estudio para las enfermedades priónicas más frecuentes en humanos y más difíciles de abordar, por ser su causa completamente desconocida y tratarse de un fenómeno muy poco frecuente en la naturaleza. Este modelo abre la posibilidad de entender los desencadenantes de la enfermedad y evaluar terapias dirigidas específicamente a evitar su aparición o a ralentizar su progresión”, señala Joaquín Castilla, profesor de investigación Ikerbasque y líder del Grupo de Investigación en priones de CIC bioGUNE, que ha llevado a cabo el estudio.

El modelo se ha desarrollado mediante el estudio in vitro de diversas proteínas del prion observadas en la naturaleza, de las que se ha evaluado su capacidad o facilidad para transformarse en la forma patogénica. De hecho, se han realizado muchos estudios en tubos de ensayo hasta llegar al modelo animal. Este novedoso modelo animal se aplicará al estudio de las enfermedades priónicas de origen idiopático, también conocidas como esporádicas. Al contrario que los diversos modelos desarrollados para estudiar las formas infecciosas de la enfermedad, el estudio del inicio y desarrollo de las enfermedades de tipo esporádico está muy limitado. Así, todavía se desconoce si hay algún desencadenante de la enfermedad, dónde se inicia, o cuánto tiempo pasa desde su inicio hasta que aparecen los primeros signos clínicos. 

“Este modelo animal podría ayudar a resolver estas incógnitas. Además, dado su parecido a algunas enfermedades priónicas esporádicas humanas, también será un modelo de utilidad para mejorar su diagnóstico o probar distintas terapias en desarrollo”, comenta Enric Vidal, investigador principal de la línea de enfermedades priónicas del programa de Sanidad animal del IRTA-CReSA.

COLABORACIÓN INTERNACIONAL

La investigación se ha desarrollado mediante la colaboración de varios grupos de investigación. Principalmente, el estudio ha sido impulsado y desarrollado por el Grupo de Investigación en priones del CIC bioGUNE, dirigido por Joaquín Castilla; la Unidad de Enfermedades Espongiformes del IRTA-CReSA, liderada por Enric Vidal, y la Unidad de Transgénesis de la Universidad de Salamanca dirigida por Manuel Sánchez-Martín. Estos tres grupos han contado además con la colaboración de investigadores del Centro de Encefalopatías y Enfermedades Transmisibles Emergentes de la Universidad de Zaragoza, del Departamento de Sanidad Animal de NEIKER, del Istituto Superiore di Sanità de Roma, el Instituto de Investigación Biomédica CIMUS de Santiago de Compostela, del CISA-INIA de Madrid, del INRA en Francia, la Universidad Estatal de Colorado y de la Facultad de Veterinaria de la Universidad Autónoma de Barcelona.

ENFERMEDADES PRIÓNICAS

Las encefalopatías espongiformes transmisibles, o enfermedades priónicas, que son enfermedades neurodegenerativas de progresión rápida que afectan a humanos y otros mamíferos, pueden desarrollarse por tres vías distintas. Una es por una mutación genética como la que provoca la enfermedad de Gerstmann Straussler Scheinker (GSS). También puede ser por vía infecciosa, es decir debido a una entrada de priones exógenos como fue el caso de la enfermedad de las vacas locas. Por último, la forma más frecuente, con un 85 % de los casos en humanos, es la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob esporádica o idiopática, cuya causa es desconocida, pero se cree que ocurre mediante un cambio de estructura espontáneo e infrecuente de la PrPC, que se da entre 1 y 2 personas al año por cada millón de individuos. Siendo la más frecuente en humanos, también resulta la más difícil de estudiar, ya que su causa desconocida impide el desarrollo de modelos animales de enfermedad que lo reproduzcan fielmente. Este tipo de enfermedad esporádica también existe en animales, siendo el principal el scrapie o tembladera ovina atípica, que afecta al ganado ovino y caprino. Tal y como sucede con la enfermedad humana, también se da en 1-5 individuos de cada millón, por lo que no resulta útil para su estudio en el laboratorio.