Investigadores del grupo "Hormonas tiroideas y sistema nervioso central” del Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols, IIBM (CSIC-UAM) han publicado el desarrollo de un modelo de ratón con una mutación puntual en la proteína MCT8
MCT8 es una proteína de membrana que transporta hormonas tiroideas al interior celular. Mutaciones en el gen que codifica MCT8 dan lugar a graves alteraciones neurológicas en el síndrome Allan-Herndon-Dudley
El grupo liderado por la Dra. Ana Guadaño-Ferraz del IIBM acaba de publicar un artículo en el que se describe la introducción de una mutación en el gen SLC16A2 que codifica MCT8, una proteína transportadora de hormonas tiroideas y responsable de una enfermedad rara denominada síndrome Allan-Herndon-Dudley, que da lugar a graves alteraciones neurológicas. En esta publicación ha participado la Universidad Complutense de Madrid (UCM), y dos centros europeos, el Instituto de Genómica Funcional de Lyon (Francia) y la Universidad de Bristol (Reino Unido).
”Es la primera vez que se logra tener un ratón avatar de esta enfermedad rara y lo hemos conseguido gracias a que hemos aplicado técnicas de edición genética CRISPR/Cas9”, nos cuenta Víctor Valcárcel-Hernández, primer autor de este trabajo que ha sido publicado en la revista Neurobiology of Disease.
"El desarrollo de modelos avatares que reproduzcan de forma fiel las alteraciones de los pacientes con esa misma mutación es el primer paso hacia una terapia dirigida. Concretamente, es la base para poder estudiar la posible "reparación genética” de esa mutación en un modelo animal y evaluar si se consigue evitar o revertir las graves alteraciones neurológicas que existen en estos pacientes”, justifica la importancia del estudio la Dra. Carmen Grijota, investigadora del Departamento de Biología Celular de la UCM y del IIBM.
- Mismas alteraciones neurológicas y motoras en avatares y humanos
Para este estudio se utilizaron ratones portadores de la mutación que cambia el aminoácido prolina por lisina en la posición 321 (P321L) y se estudió su comportamiento, sus niveles de ansiedad y su capacidad de coordinación motora. Posteriormente se analizaron los diferentes tipos neuronales del cerebro de estos animales.
"Además, en este trabajo, se ha llevado a cabo un profundo análisis informático para entender cómo la mutación puede estar afectando a la estructura del transportador MCT8 y por tanto a su función en el transporte de hormonas tiroideas”, añade Marina Guillén, investigadora del IIBM y coautora de este trabajo.
Entre las alteraciones que presentaron los ratones, se encontraron hipotiroidismo cerebral (falta de hormonas tiroideas en el cerebro), hipertiroidismo periférico (exceso de hormonas tiroideas en el resto de los tejidos), alteraciones en la distribución de las neuronas en la corteza cerebral y una disminución de neuronas GABAérgicas. Además, se advirtieron alteraciones en la coordinación motora y un comportamiento ansioso en los ratones mutantes. Todos estos hallazgos reflejan las alteraciones características de los pacientes de esta enfermedad.
“Además, en este trabajo, se ha llevado a cabo un profundo análisis informático para entender cómo la mutación puede estar afectando a la estructura del transportador MCT8 y por tanto a su función en el transporte de hormonas tiroideas”, añade Marina Guillén, investigadora del IIBM y coautora de este trabajo.
Entre las alteraciones que presentaron los ratones, se encontraron hipotiroidismo cerebral (falta de hormonas tiroideas en el cerebro), hipertiroidismo periférico (exceso de hormonas tiroideas en el resto de los tejidos), alteraciones en la distribución de las neuronas en la corteza cerebral y una disminución de neuronas GABAérgicas. Además, se advirtieron alteraciones en la coordinación motora y un comportamiento ansioso en los ratones mutantes. Todos estos hallazgos reflejan las alteraciones características de los pacientes de esta enfermedad.