Cambios en tejido ocular para detección precoz de enfermedades cerebrales
|
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 02 Nov 2016 |
|
Imagen: Un experimento que examina el tejido de retina en busca de depósitos de mHtt en astrocitos GFAP-ir, en el modelo de ratón R6/2 de la enfermedad de Huntington. Verde: proteína ácida glial fibrilar (GFAP); Rojo: la proteína huntingtina mutante (mHtt). (A) Una imagen en bajo aumento ilustra los astrocitos GFAP-ir y los depósitos de mHtt provenientes del montaje completo de la retina del ratón de 12 semanas R6/2 (modelo de la enfermedad de Huntington). Escala = 50 micras. (B) Un análisis confocal detallado de positividad de GFAP, la inmunoreactividad de mHtt y la coloración de contraste DAPI (azul) no revelaron colocalización de GFAP y mHtt. Escala = 20 micras (Imagen cortesía de PLoS One).
La investigación con modelos de ratón ha demostrado que, al menos, algunas enfermedades del sistema nervioso central (SNC) se manifiestan como cambios patológicos en la retina del ojo y que estos cambios pueden ser detectados antes de poder observar los cambios en el cerebro. Los hallazgos sugieren que el examen del ojo podría ser utilizado para la detección mínimamente invasiva de estas enfermedades.
El tejido de la retina puede ser considerado como una parte integral del sistema nervioso central (SNC). Durante el desarrollo fetal, madura a partir de una parte del cerebro y su inervación se asemeja mucho a la del cerebro. La estructura y la función de la retina pueden ser examinadas fácilmente con métodos no invasivos o mínimamente invasivos, mientras que el examen cerebral directo tiene numerosas limitaciones. Si, al menos para algunas enfermedades cerebrales, el estado de salud del cerebro pudiese ser evaluado indirectamente a través de los ojos, el cribado diagnóstico podría ser más eficiente.
En su tesis doctoral en la Universidad del Este de Finlandia en Kuopio (Kuopio, Finlandia), el Dr. Henri Leinonen y sus colegas investigaron las anomalías funcionales de la retina utilizando modelos de ratón de enfermedades del SNC humano. Se escogieron la electrorretinografía (ERG) y los potenciales visuales evocados (VEP) como técnicas de investigación, ya que se pueden aplicar metodologías similares tanto en animales de laboratorio como en seres humanos. El ERG puede rastrear con precisión la función de la retina por medio de electrodos corneales o de la piel, mientras que la VEP mide la función de la corteza visual.
Estos métodos fueron utilizados para analizar diferentes atributos de visión en tres modelos definidos de ratones genéticamente modificados, de enfermedades humanas del SNC. Además, se utilizaron métodos de ciencias básicas para demostrar la correlación entre las anormalidades funcionales y la situación anatómica de la retina.
Se encontró una disfunción en la visión diurna y de color -asociada a la retina en un modelo de ratón de enfermedad de Huntington (HD), mientras que el ratón se encontraba presintomático. La estructura de la retina se mantuvo relativamente normal, incluso en un estado de enfermedad avanzada, aunque la agregación de la proteína tóxica huntingtina mutada, estaba muy extendida en la retina del ratón enfermo. Aunque la retinopatía en ratones ha sido exagerada en comparación con los pacientes humanos con HD, el hallazgo concuerda en parte con los datos de pacientes que muestran deterioro de la visión del color, pero sin retinopatía anatómica clara.
En un modelo de ratón de la enfermedad de Alzheimer (EA), los investigadores observaron anomalías en la función de la retina asociada con la visión nocturna. En concreto, las respuestas de la retina interna, mediada por los bastoncillos, a destellos de luz tenue, eran más rápidos en ratones enfermos que en sus controles de tipo salvaje. La observación puede explicarse por una alteración de la neurotransmisión colinérgica, que también es causada en parte por el deterioro de la memoria en la EA.
En un modelo de ratón de lipofuscinosis ceroide neuronal infantil (NCL) tardía, una enfermedad neurológica pediátrica, los investigadores describieron cambios degenerativos de la retina que imitan la patología característica de la degeneración macular asociada a la edad (DMAE). Estos incluyen alteración de la función del epitelio pigmentario de la retina y ceguera subsiguiente debido a la atrofia de los fotorreceptores y la muerte. Se ha postulado que la degeneración de la retina en los pacientes humanos progresa de manera similar.
Agregando a la creciente cantidad de evidencia, los resultados mostraron que los cambios funcionales de la retina se producen en modelos de ratón de tres enfermedades humanas del SNC, cuyo fenotipo, edad de inicio, y mecanismo patológico, difieren claramente unos de otros. La deficiencia visual fue el síntoma progresivo más rápida en dos modelos ensayados.
Los resultados apoyan la idea de usar exámenes oculares como herramientas potenciales de cribado para enfermedades del sistema nervioso central. El desarrollo de métodos de detección eficientes, seguros y económicos, es imperativo, ya que el diagnóstico de estas enfermedades a menudo se obtiene sólo en el estado avanzado de la enfermedad, cuando las soluciones satisfactorias ya son poco eficaces. Puesto que la investigación de los ojos y de la visión pueden llevarse a cabo de manera no invasiva, el avance de los ensayos de la fase preclínica a la fase clínica podría ser relativamente rápida.
La tesis doctoral del Dr. Leinonen, titulada: Electrofisiología de las vías visuales como una herramienta de cribado para enfermedades neurodegenerativas: evidencia de modelos de enfermedades en ratones, está disponible para su descarga. Los hallazgos fueron publicados en la revista PLoS One, the Journal of Alzheimer’s Disease, y más recientemente en la revista Human Molecular Genetics.
Enlace relacionado:
Miembro Oro
Pharmacogenetics Panel
VeriDose Core Panel v2.0
New
Miembro Plata
ACTH Assay
ACTH ELISA
New
Respiratory Bacterial Panel
Real Respiratory Bacterial Panel 2
Últimas Patología noticias
- Modelo de IA predice respuesta al tratamiento del cáncer de vejiga
- Nuevo método basado en láser acelera diagnóstico del cáncer
- Nuevo modelo de IA predice efectos de variantes genéticas en enfermedades específicas
- Herramienta de IA diagnostica enfermedad celíaca en imágenes de biopsia con precisión superior al 97%
- Condiciones preanalíticas influyen en estabilidad de microARN libres de células en muestras de plasma sanguíneo
- Sistema de cultivo celular 3D podría revolucionar diagnóstico del cáncer
- Técnica indolora mide concentraciones de glucosa en solución y tejido mediante ondas sonoras
- Prueba cutánea mejora diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas raras y debilitantes
- Uromodulina sérica podría indicar lesión renal aguda en pacientes con COVID-19
- Modelo de IA revela edad biológica real con cinco gotas de sangre
- Herramienta de IA pionera visualiza la "red social" de las células para tratar el cáncer
- Prueba diagnostica tumores cerebrales infantiles de alto riesgo
- Dispositivo microfluídico evalúa adherencia de células tumorales para predecir propagación del cáncer
- Nueva herramienta de IA mejora métodos anteriores para identificar cáncer colorrectal en muestras de tejido
- Técnica predice tumores agresivos antes de que hagan metástasis
- Técnica de imágenes inspirada en alas de mariposa permite diagnóstico rápido del cáncer
Canales
Química Clínica
ver canal
Nanotubos de carbono ayudan a construir sensores precisos para monitoreo continuo de la salud
Los sensores actuales pueden medir diversos indicadores de salud, como los niveles de glucosa en sangre. Sin embargo, es necesario desarrollar materiales para sensores más precisos y sensibles que... Más
Dispositivo basado en papel mejora la precisión de prueba del VIH
En las regiones donde el acceso a las clínicas para realizar análisis de sangre rutinarios presenta obstáculos financieros y logísticos, los pacientes con VIH pueden recolectar... Más
Diagnóstico Molecular
ver canal
Análisis de sangre identifica múltiples biomarcadores para diagnóstico rápido de lesiones de médula espinal
Los Institutos Nacionales de Salud estiman que 18.000 personas en Estados Unidos sufren lesiones de la médula espinal (LME) anualmente, lo que resulta en una asombrosa carga financiera de más de 9.... Más
Análisis de sangre muy preciso diagnostica Alzheimer y mide progresión de demencia
Actualmente existen varios análisis de sangre que ayudan a los médicos a diagnosticar la enfermedad de Alzheimer en personas con síntomas cognitivos. Sin embargo, estas pruebas no... Más
Hematología
ver canal
Nuevo sistema de puntuación predice riesgo de cáncer a partir de un trastorno sanguíneo común
La citopenia clonal de significado incierto (CCSI) es un trastorno sanguíneo común en adultos mayores, caracterizado por mutaciones en las células sanguíneas y un recuento ... Más
Prueba prenatal no invasiva para determinar estado RhD del feto es 100 % precisa
En los Estados Unidos, aproximadamente el 15 % de las embarazadas son RhD negativas. Sin embargo, en aproximadamente el 40 % de estos casos, el feto también es RhD negativo, lo que hace innecesaria la... Más
Inmunología
ver canal
Análisis de sangre podría orientar decisiones futuras sobre tratamiento del cáncer
En el continuo avance de la medicina personalizada, un nuevo estudio ha aportado evidencia que respalda el uso de una herramienta que detecta moléculas derivadas del cáncer en la sangre de... Más
Prueba de líquido cefalorraquídeo predice efecto secundario peligroso del tratamiento del cáncer
En los últimos años, la inmunoterapia contra el cáncer se ha convertido en un enfoque prometedor que aprovecha el sistema inmunitario del paciente para combatir el cáncer.... Más
Microbiología
ver canal
Innovadora tecnología disgnóstica identifica infecciones bacterianas con precisión de casi 100 % en tres horas
La identificación rápida y precisa de microbios patógenos en muestras de pacientes es esencial para el tratamiento eficaz de enfermedades infecciosas agudas, como la sepsis.... Más
Sistema de identificación y PSA ayuda a diagnosticar enfermedades infecciosas y combatir RAM
Cada año, 11 millones de personas en todo el mundo mueren de sepsis, de las cuales 1,3 millones se deben a bacterias resistentes a los antibióticos. La resistencia a los antimicrobianos (RAM)... Más
Tecnología
ver canal
Teléfonos inteligentes podrían diagnosticar enfermedades mediante escáneres infrarrojos
Los rápidos avances tecnológicos pronto permitirán que las personas eviten procedimientos médicos invasivos simplemente subiendo una captura de pantalla de sus resultados de... Más
Nueva tecnología de sensores permite diagnóstico temprano de trastornos metabólicos y cardiovasculares
Los metabolitos son compuestos cruciales que impulsan las funciones vitales, desempeñando un papel clave en la producción de energía, la regulación de la actividad celular y... Más
Industria
ver canal
Leica Biosystems y Bio-Techne amplían su colaboración multiómica espacial
Bio-Techne Corporation (Minneapolis, MN, EUA) ha ampliado la larga colaboración entre su marca de biología espacial, Advanced Cell Diagnostics (ACD, Newark, CA, EUA), y Leica Biosystems (Nussloch,... Más
