Investigadores del CONICET revelaron un nuevo mecanismo de funcionamiento de la proteína que interviene en el proceso de comunicación entre las células del cerebro. Avance sobre enfermedades neurodegenerativas

Investigadores de la Universidad Nacional de Cuyo y el CONICET revela un nuevo mecanismo de funcionamiento de la proteína que interviene en el proceso de comunicación entre las células del cerebro.

El estudio se ha realizado en el Instituto de Histología y Embriología de Mendoza (IHEM) en Argentina.

El equipo de Diego Masone, investigador adjunto del CONICET, ha demostrado que la sinaptotagmina-1 funciona en pares y que las dos unidades no se comportan de la misma manera. Una de ellas toma el rol principal (“máster� o director), mientras que la otra participa de manera secundaria (“servant� o servidor). Así, pares de moléculas de sinaptotagmina-1 se “ponen de acuerdo� para facilitar la fusión de las membranas bajo este esquema de master-servant, tal como explica Masone.

Interconexiones

Las neuronas se conectan entre sí formando una enorme red de interconexiones, mediante la función de una clase de estructura conocida como sinapsis. Muchos de los procesos que gobiernan esas conexiones son aún desconocidos. Por ejemplo, las vesículas sinápticas (pequeñas esferas en las membranas de algunas células), deben liberar su contenido solo cuando es preciso, al igual que ocurre con las neuronas. Para que eso suceda, las membranas de las esferas deben fusionarse con la membrana neuronal. Se sabe que la proteína sinaptotagmina-1 es fundamental para ese proceso, pero el mecanismo por el cual ejerce su función todavía no ha sido esclarecido completamente.

“Un trabajo de esta envergadura, en general, requiere colaboraciones internacionales con grupos de investigación con muchos recursos. No fue este el caso, porque hicimos todo en la Argentina�, explicó Masone, quien además de investigador es docente de la Facultad de Ingeniería.

“Las ideas solas no producen resultados. Y si las ideas requieren recursos imposibles, tampoco producen resultados�, advierte Masone. “El tipo de cálculos que requería este trabajo solo era factible en un centro de supercomputación. Como usuarios del Centro de Computación de Alto Desempeño (CCAD) de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), pudimos acceder al tiempo de cálculo en la supercomputadora argentina Serafín, sin la cual nada de esto hubiera sido posible� indicó el especialista a Argentina Investiga.

Masone comparte la autoría del trabajo con Ary Lautaro di Bartolo, ingeniero y becario doctoral del CONICET. Ambos trabajan en el IHEM, instituto de doble dependencia UNCUYO-Conicet con una larga y respetada tradición experimental en mecanismos de exocitosis y fusión de membranas. “Siempre hay nuevas preguntas y modelos matemáticos que podemos desarrollar y que van de la mano con los resultados experimentales de nuestros colegas. Este trabajo es solo la primera parte. Ahora vendrá lo mejor�, aseguró el docente de la UNCUYO.

Clave para enfermedades neurodegenerativas

Si bien existen grupos internacionales excelentes que investigan la sinaptotagmina-1 por métodos experimentales y computacionales, para Masone “el problema de describir el mecanismo de una proteína es muy complicado y es un esfuerzo colaborativo e internacional, como la ciencia misma�.

En ese sentido, el investigador también consideró que el estudio no representa la solución final del mecanismo de funcionamiento de la sinaptotagmina-1, pero es un paso adelante para entender cómo trabaja esta familia de proteínas con aplicaciones directas en medicina, puesto que una mejor descripción de estos mecanismos permitirá pensar en soluciones para el tratamiento de neuropatologías degenerativas como el Mal de Alzheimer.

“Si uno tiene un problema muy complicado que resolver no hay manera de dar con una solución factible si primero no se entiende el mecanismo del problema. Cuando entendamos con claridad, y a nivel molecular, cómo es el proceso completo de la sinapsis neuronal, solo entonces podremos pensar en tratarla con objetivos médicos�, concluyó Masone.

El este estudio se titula “Synaptotagmin-1 C2B domains cooperatively stabilize the fusion stalk via a master-servant mechanism�. Y se ha publicado en la revista académica Chemical Science. (Fuente: Alejandra Adi / Universidad Nacional de Cuyo / Argentina Investiga)

Alzheimer: Identifican cómo funciona una proteína clave para la sinapsis neuronal

Desde Quilmes, en el Sur del Gran Buenos Aires y Chascomús, en el interior de la Provincia, un grupo de investigadores fue premiado por el hallazgo de un fármaco que podría detener y hasta revertir distintos tipos de fibrosis, y tratar otras enfermedades.

Se trata de un «fármaco biotecnológico con características antifibróticas, basado en el descubrimiento de una nueva proteína presente en células humanas». Este medicamento, según detallan, es capaz de neutralizar la acción de un factor de crecimiento llamado TGF-β, considerado un «regulador maestro de la fibrosis».

El producto final fue conseguido a través de la combinación de la proteína original con otra, dando lugar a una proteína recombinante denominada «Brecept«. A través de estudios realizados en diferentes modelos animales, esta proteína demostró su capacidad de «disminuir significativamente la fibrosis de pulmón, de hígado e incluso de piel. También se obtuvieron resultados alentadores en cicatrización de heridas cutáneas», revela Jorge Velasco Zamora, director de Fundación Articular de Quilmes y del Instituto Médico CER.

Zamora forma parte de esta iniciativa en el marco de la investigación traslacional (disciplina científica que busca resolver problemas clínicos a través del desarrollo de nuevas herramientas) impulsada por su fundación.

A su vez, el equipo que lleva adelante este proyecto es liderado por Ricardo Dewey, investigador independiente del CONICET en el Instituto Tecnológico de Chascomús (INTECH) perteneciente al CONICET y UNSAM.

Según afirma Jorge Velasco Zamora, el potencial de un fármaco antifibrótico como Brecept tendría Â«un enorme impacto en salud humana«. 

«Cualquier órgano, en su afán de autoprotegerse frente a una noxa (un agente que podría causar perjuicios a un organismo), genera cantidades exageradas de tejido fibroso que conduce a su falla generalmente irreversible y potencialmente mortal. Casi la mitad de los fallecimientos en el mundo occidental se produce por algún tipo de fibrosis severa«, revela. En este sentido, el estudio demostró que, hasta el momento, el fármaco posee efectos terapéuticos beneficiosos en fibrosis de pulmón, de hígado (cirrosis) y de piel (esclerodermia).

Por otro lado, además de tratar la fibrosis, el medicamento también podría ser beneficioso para tratar otro tipo de enfermedades. «La proteína inhibida por Brecept también tiene implicancias en cáncer, enfermedades autoinmunes y cicatrización«, afirma el director de Fundación Articular de Quilmes.

Según detalla el equipo, la ventaja de este medicamento se centra en que, actualmente, hay tres medicamentos indicados en la fibrosis de pulmón, pero estos sólo ralentizan el avance de la enfermedad: «Claramente, revertir o evitar la fibrosis es una necesidad médica insatisfecha«.

El hallazgo de este biofármaco ocurrió hace más de una década, cuando el Doctor Ricardo Dewey descubrió una proteína que no había sido descripta con anterioridad y que denominó «receptor endógeno soluble del TGF». Como todo nuevo hallazgo, el conocimiento que el equipo tenía de esa proteína era casi nulo. «Allí comenzó un apasionante camino -que aún continúa- orientado a conocer en profundidad su función en el organismo», relata Zamora .

Desde ese entonces, se realizaron numerosos experimentos en laboratorios internacionales «mostrando que Brecept tiene un claro efecto antifibrótico y con nula toxicidad de acuerdo con los resultados obtenidos hasta el presente».

El estudio aún continúa en una fase preclínica, es decir, todavía no fue ensayado en humanos. «Si podemos obtener una inversión de varios millones de dólares para cumplimentar los estudios regulatorios requeridos por agencias tales como FDA, planeamos comenzar los estudios en humanos en 2025«, revelan. Una vez aprobado, el medicamento no solo estaría disponible sino que también «está asegurado un tratamiento preferencial para el Estado argentino en el suministro y valor comercial de los productos» desarrollados a partir de la tecnología de las instituciones involucradas .

«Como las patentes se encuentran a nombre de CONICET y Fundación Articular, si alcanza la etapa de comercialización, las regalías generadas serán para estas instituciones», agrega Jorge Velasco Zamora.

El proyecto fue distinguido a fines de 2021 con el Premio César Milstein a la Investigación en Biotecnología con Impacto en la Salud. Este reconocimiento fue otorgado a Ricardo Dewey, por su «dedicación y visión innovadora de la investigación y desarrollo nacionales».

Por su parte, el equipo de investigadores destaca que se trata de un hallazgo excepcional para la ciencia y la tecnología latinoamericana. «Es un orgullo formar parte de un descubrimiento argentino con el potencial de marcar un hito en la salud pública mundial«, destacan.

Fuente: Clarin

El objetivo de este tipo de trabajos es «estudiar en el laboratorio las células de un paciente, en este caso las neuronas, para entender por qué se puede originar una enfermedad», explicó a Télam el bioquímico e investigador de Conicet Fernando Pitossi.

Investigadores del Conicet y del Instituto Leloir lograron por primera vez en el país utilizar una técnica llamada reprogramación celular para «convertir» células de la piel en células madre y luego éstas en neuronas para estudiar sus características en dos mujeres con epilepsia benigna de la infancia, lo que a futuro puede permitir el desarrollo de tratamientos, se informó oficialmente.

«Para entender lo que es la reprogramación celular hay que comprender primero qué es una célula madre. Una célula madre da origen a distintos tipos celulares. Por ejemplo, hay células madre en la piel, que después dan origen a las células específicas de la piel, pero también hay células madre embrionarias que surgen de la fusión del espermatozoide con el óvulo que después dan origen a todas las células del cuerpo», explicó a Télam el bioquímico e investigador de Conicet Fernando Pitossi, líder de la investigación.

Pitossi, jefe del Laboratorio de Terapias Regenerativas y Protectoras del Sistema Nervioso de la Fundación Instituto Leloir (FIL), indicó que «cada célula madre tiene potencias (de ser neurona, de ser piel, por ejemplo) y las embrionarias tienen la potencia de poder ser cualquier tipo de célula».

«La reprogramación celular es un proceso que se hace en el laboratorio, por el cual se toma una célula adulta -por ejemplo de la piel- y se la hace volver atrás y recuperar el potencial de poder ser cualquier tipo de célula, o sea se la ‘convence’ de que recupere la potencialidad que tiene la célula madre embrionaria», describió.

La técnica fue descubierta por el científico japonés Shinya Yamanaka, quien en 2012 ganó el Premio Nobel de Medicina y Fisiología.

En el estudio liderado por Pitossi, y publicado en la revista Stem Cell Research and Therapy «se utilizó el proceso de reprogramación para estudiar la enfermedad de dos pacientas que tienen epilepsia focal benigna de la infancia«.

«Lo que se hizo fue tomar células de la piel de estas pacientas que son hermanas y de una tercera hermana y la madre que no tienen síntomas (que se toman como células sanas de control para comparar); esas células de la piel se reprogramaron para que sean células madre y a esas células madre se las ‘convenció’ de que fueran neuronas», explicó.

Y continuó: «Dicho de otro modo, a partir de células de la piel pudimos hacer neuronas de las pacientas y de sus familiares sanas».

El investigador -quien en 2019 fue incorporado a la prestigiosa Organización Europea de Biología Molecular (EMBO, según sus siglas en inglés)- detalló que lo que encontraron a partir del estudio fue que «las células de las pacientes con epilepsia tenían características diferentes de las células de los controles sanos (sus familiares)».

«Por ejemplo – sostuvo- las células de las pacientas tienen mucho más corta una parte de la neurona que sirve para conectar una neurona con otra; tienen propiedades más excitables, es decir que, frente a un estímulo menor, se activan, y también tienen características de neuronas inmaduras, es decir que todavía no terminan de ser neuronas».

El objetivo de este tipo de trabajos es «estudiar en el laboratorio las células de un paciente, en este caso las neuronas, para entender por qué se puede originar una enfermedad, aquí es la epilepsia focal benigna de la infancia, cuáles son las características de las células y tratar de encontrar un tratamiento que corrija lo que vemos diferente entre las células de los pacientes y las células normales», dijo.

Según informó la agencia CyTA-Leloir, el estudio también fue dirigido por Marcelo Kauffman, del Hospital Ramos Mejía y del Instituto de Investigaciones en Medicina Traslacional que depende de la Facultad de Ciencias Biomédicas de la Universidad Austral y del Conicet, quien estuvo a cargo de la parte clínica de la investigación.

Los primeros autores del estudio son Mariana Casalía y Juan Cruz Casabona, del Conicet y del Instituto Leloir; y también participaron Corina García, Verónica Cavaliere Candedo, María Isabel Farías y Joaquín González, del Conicet y del Instituto Leloir; Dolores Gonzalez Morón, Marta Córdoba y Damián Consalvo, de las mismas instituciones que Kauffman.

Además fueron parte del trabajo Lorena Rela y Gustavo Murer, de la Facultad de Medicina de la UBA y del Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay (UBA Conicet); Juana Pasquini de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA; Juan Francisco Urbano, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA y del Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IUBA-Conicet), Gustavo Mostoslavsky, de la Universidad de Boston y Ramiro Quintá, del Laboratorio de Medicina Experimental «Dr. Jorge E. Toblli» en el Hospital Alemán, en la ciudad de Buenos Aires.

Este trabajo se desarrolló con fondos del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Nación y de la Fundación René Barón.

Fuente : Telam

https://www.telam.com.ar/notas/202112/578566-cientificos-argentinos-celulas-piel-neuronas-estudiar-epilepsia.html

Las investigadoras del Conicet Vera �lvarez y Verónica Lasalle, en el marco de una colaboración pública privada con el Laboratorio Elea, desarrollaron una solución/spray antiviral-antibacteriano aplicable en barbijos y textiles en general, que aumenta hasta 10 veces la protección.

El Ministro Daniel Filmus, y la presidenta del CONICET, Ana Franchi, visitaron la planta del laboratorio Elea Phoenix donde firmaron, junto con las autoridades de la empresa, un contrato de licencia de tecnología para la producción y comercialización del spray con el nombre de â€œPerviral 24â€�.

Filmus destacó la relevancia de “la articulación público-privada para el desarrollo y producción del antiviral� y felicitó a las científicas y científicos de nuestro país por esta innovación. El ministro subrayó también que “el aporte científico-tecnológico genera la posibilidad de agregar valor a nuestros productos y exportaciones, con trabajo calificado y va a posibilitar un cambio en la matriz productiva argentina�.

El Gerente General del laboratorio, Gustavo Pelizzari, señaló que los desarrollos de Elea “han logrado un gran proceso de sustitución de importaciones que representan alrededor de 200 millones de dólares anuales. El 98% del costo de nuestros productos está compuesto por insumos nacionales y solo el 2% es de componentes importados. Somos una de las empresas de capitales argentinos que más está invirtiendo en el paísâ€�.

La articulación público-privada surge en el marco de la pandemia del covid, y tiene por objeto licenciar la formulación de una solución/spray antiviral-antibacteriano, a base del biopolímero quitosano, el cual se encuentra en trámite de registro ante ANMAT. “Perviral 24â€�, como se lo conocerá comercialmente, es el primer spray de propiedades antivirales y antibacteriales para aplicar sobre todo tipo de telas, aumentando 10 veces la protección.

Fuente: Agendar

Investigadores del Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA) desarrollaron un software para evaluar la memoria espacial humana en relación con el proceso de aprendizaje, el cual podría convertirse en Â«una herramienta poderosa para el diagnóstico precoz del mal de Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos».

El estudio se centró en el desarrollo de una tarea de memoria espacial que se lleva a cabo en un entorno virtual asistido por computadora para evaluar los «recuerdos espaciales» de las personas, es decir, la capacidad para percibir y ajustar la posición de su cuerpo en relación al entorno. 

En psicología cognitiva y neurociencia, la memoria espacial se conoce como la faceta de la memoria responsable de registrar información sobre el entorno.

Como resultado, detalló un comunicado del ITBA, «se creó una nueva tarea capaz de evaluar la memoria espacial en humanos en un entorno ecológico, la cual podría convertirse en una poderosa herramienta para el diagnóstico precoz del mal de Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos asociados a la pérdida de memoria».

El proyecto fue llevado a cabo por Daniela Ramórez Butavand, docente de la carrera de Bioingeniería e Investigadora del Departamento de Ciencias de la Vida del ITBA, y Fabricio Ballarini, director de esa área.

También participaron María Florencia Rodríguez, María Virginia Cifuentes, y Cristian García Bauza, investigadores del Conicet del Laboratorio de Plasma Densos Magnetizados (Pladema) de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires.

Asimismo, formó parte del estudio el investigador del Instituto de Neurociencia Cognitiva y Traslacional (INCyT), Pedro Bekinschtein.

El estudio, publicado en la revista científica Behavior Research Methods, buscó desarrollar una herramienta para indagar en las estrategias espaciales que desarrollan los humanos de cara a resolver tareas utilizando el contexto para orientarse.

Los participantes del estudio caminan por una arena virtual usando un joystick, un diseño similar al de las tareas utilizadas para los estudios con animales, lo que permite una comparación directa entre especies.

«Descubrimos que solo los participantes que informaron usar señales espaciales para guiar su comportamiento mostraron un aprendizaje significativo y se desempeñaron significativamente mejor durante una prueba de memoria», señalaron los investigadores.

Y agregaron que tener nuevas tareas para evaluar la memoria espacial con la realidad virtual en humanos, «es crucial ya que brinda la oportunidad de intervenir en una etapa temprana antes de que ocurra una muerte neuronal sustancial».

«En primer lugar, para poder hacer paralelismos entre los conocimientos que se conocen en otras especies en tareas de navegación; en segundo lugar, se sabe que los déficits de orientación espacial son algunos de los primeros síntomas que alertan sobre la enfermedad de Alzheimer, y esto está asociado con el daño del hipocampo (área del cerebro que procesa las memorias espaciales)», enfatizaron los investigadores.

Fuente : Pagina 12

https://www.pagina12.com.ar/394713-tecnologia-argentina-para-el-diagnostico-precoz-del-alzheime

Por medio de esta novedosa técnica, la Facultad de Ciencias Veterinarias, de la Universidad de La Pampa, logró reproducir una camada de cerdos.

La Universidad Nacional de La Pampa (UNLPam) llevó adelante un desarrollo científico que es un nuevo escalón para el sector porcino.

Informaron, de acuerdo a la noticia difundida por la agencia de noticias Telam, que nacieron los primeros lechones del país por transferencia embrionaria, una biotecnología con potenciales ventajas para la producción.

Desde la Facultad de Ciencias Veterinarias comunicaron que el nacimiento se produjo 28 de diciembre y que la puesta a punto de esta biotecnología reproductiva se desarrolló en el Centro de Reproducción La Pampa (Cerelap), que está ubicado en el campo escuela de esta institución.

Asimismo, remarcaron la viabilidad de los lechones, siendo óptimos la velocidad de crecimiento y el estado sanitario. Anticiparon, asimismo, que el proceso continúa con los trabajos de monitoreo y mediciones pos–destete para evaluar su desempeño.

La transferencia embrionaria, según explicaron los voceros de la facultad, permite disminuir el riesgo sanitario en el transporte de embriones frescos o crio-preservados en lugar de animales en pie, posibilitando a las granjas porcinas minimizar los riesgos de introducir enfermedades infecto-contagiosas. Por esto, se plantea una ventaja para la actividad.

Por otra parte, señalaron el costado comercial, ya que “permite la posibilidad de importar o exportar material genético de alto valor biológico, implementando programas de mejoramiento genético y conservación de razas puras, reducir costos de transporte y alojamiento, y la producción de embriones para programas de xenotransplantes, una tecnología que recientemente tuvo éxito a nivel mundial�.

Fuente: Infocampo

https://www.infocampo.com.ar/avance-cientifico-nacieron-los-primeros-lechones-por-transferencia-embrioria-en-el-pais/