Trabajo en el que han colaborado la Unidad de Señalización por Nutrientes del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV, CSIC) y U742 del CIBERER, liderada por Pascual Sanz; el Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, de la Universitat de València y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER), ha permitido encontrar diferencias en la producción de microARN (pequeñas moléculas reguladoras de la expresión génica) a nivel de tejido cerebral en ratones modelo de la enfermedad de Lafora que contribuirán a mejorar el conocimiento de esta patología a nivel molecular y mejorar su seguimiento.
El trabajo partió como una continuación de un estudio realizado en ratones modelo de la enfermedad, donde se analizó el perfil de expresión génica. En esta ocasión, se realizó un análisis similar, pero centrando la atención en un tipo de genes concretos, aquellos que no dan lugar a la creación de proteínas en el organismo, sino a unas moléculas conocidas como microARN, que constituyen una herramienta de control de los propios genes del organismo.
Se realizó una secuenciación de ARN de pequeño tamaño (Small RNA seq) y, al analizar los datos informáticamente, se descubrió que en los ratones modelo de la enfermedad, a diferencia de los ratones control sanos, existían 2 tipos concretos de microARN que estaban muy elevados. Estos microARN también se han encontrado elevados en otras patologías que cursan con epilepsia, pero es la primera vez que se hayan en modelos de enfermedad de Lafora.
Asimismo, la investigación muestra que este aumento progresaba según los animales envejecían, pudiendo, por tanto, ser utilizados como un mecanismo de seguimiento del avance de la enfermedad a nivel molecular. En paralelo, se halló que algunos genes relacionados con los procesos de inflamación en el sistema nervioso central estaban también aumentados, completando así y enriqueciendo el panorama obtenido gracias al estudio previo a nivel de expresión génica.
La participación del IBV-CSIC en la investigación consistió en obtener las muestras de los tejidos de los ratones control y modelos de la enfermedad de Lafora para el estudio inicial de alto rendimiento, así como las posteriores muestras para la validación y análisis de los miRNA obtenidos. Además, el equipo colaboró en el análisis de la expresión de los genes candidatos a ser regulados por los miRNAs identificados.
La secuenciación de los microARN se realizó en la unidad de secuenciación de la Unidad Central de Investigación de Medicina (UCIM) en la Facultad de Medicina de la UV, gracias al equipamiento adquirido mediante fondos FEDER, a través de la Alianza de Investigación Traslacional en Enfermedades Raras de la Comunitat Valenciana (AITER) de la que la UV, INCLIVA, CIBER y el IBV-CSIC son miembros.
Este trabajo es fruto de un proyecto del programa Acciones Intramurales del CIBER (ACCI) 2020-2022, y se ha planteado una continuación del mismo para la próxima convocatoria.
El trabajo ha sido publicado en el International Journal of Molecular Science:
Carlos Romá-Mateo, Sheila Lorente-Pozo, Lucía Márquez-Thibaut, Mireia Moreno Estellés, Concepción Garcés, Daymé González, Marcos Lahuerta, Carmen Aguado, José Luis García-Giménez, Pascual Sanz and Federico V. Pallardó. AgeRelated microRNA Overexpression in Lafora Disease Male Mice Provides Links between Neuroinflammation and Oxidative Stress. Int. J. Mol. Sci. 2023. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms24021089
CIBERER: https://www.ciberisciii.es/noticias/el-hallazgo-de-diferencias-en-la-produccion-de-microarn-en-la-epilepsia-de-lafora-contribuira-a-la-mejorar-del-conocimiento-de-esta-enfermedad
De izquierda a derecha: Mireia Moreno, Carlos Romá-Mateo, José Luis García Giménez y Pascual Sanz. Créditos: INCLIVA