La epilepsia a escala molecular
Los recientes avances científicos indican que los microARN (miARN) afectan a la estructura celular cerebral así como a su función. Los miARN son moléculas de ARN no codificantes y esenciales para la regulación de la expresión génica. La epilepsia es una trastorno neurológico que se caracteriza por la presencia de crisis recurrentes que pueden estar asociadas a cambios en la concentración de determinados miARN. Por lo tanto, estas moléculas podrían actuar de marcadores diagnósticos o pronósticos y, además, constituir dianas para tratamientos antiepilépticos novedosos. El equipo del proyecto «MicroRNAs in the pathogenesis, treatment and prevention of epilepsy» (EPIMIRNA) trata de identificar los miARN alterados durante la epilepsia y determinar su contribución a la patogenia de esta enfermedad. Para ello, se calcularon las concentraciones de miARN en tejido y biofluidos cerebrales de diferentes modelos animales así como de enfermos de epilepsia. Se ha puesto a punto una plataforma de alto rendimiento muy sensible y con elevada reproducibilidad para la determinación de miARn en biofluidos. Además, se han elaborado los protocolos necesarios, generado líneas celulares y realizado ensayos de gen indicador para validar los resultados con miARN candidatos. Aunque en fase preliminar, se han identificado perfiles de miARN específicos que podrían ser útiles como marcadores diagnósticos y/o constituir dianas terapéuticas. Un ejemplo de ello, es el aumento de la concentración del miRNA-134 en las personas epilépticas. Se generaron y analizaron ARN de doble cadena pequeños modificados químicamente que mimetizaban los miARN endógenos a fin de aumentar de forma selectiva la expresión de miARN. Se diseñó un dispositivo de diagnóstico inteligente «combi» (actualmente en fase de evaluación clínica) que permite realizar un EEG intracortical y un muestreo por microdiálisis (para monitorizar las concentraciones de miARN) al mismo tiempo. Tras obtener las autorizaciones necesarias del comité de ética, se está procediendo a la inclusión de pacientes y la recogida de muestras a fin de investigar variantes en la secuencia de miARN en el genoma de los enfermos de epilepsia. De forma simultánea, se ha desarrollado un modelo informático de una neurona piramidal de hipocampo que, junto con técnicas de imagen de visualización de células individuales, resultará útil para la cuantificación de la excitabilidad neuronal durante los cambios mediados por miARN. Las actividades del proyecto facilitarán la identificación de los miARN implicados en el desarrollo de la epilepsia y permitirán conocer mejor esta enfermedad neuronal grave e incapacitante. Además, contribuirán al diseño de estrategias terapéuticas y diagnósticas eficaces. Los resultados positivos permitirán mejorar el pronóstico de millones de pacientes con epilepsia e impulsar la competitividad europea en la industria biomédica.
Palabras clave
Epilepsia, microARN , expresión génica, miARN-134, neurona piramidal del hipocampo
