El síndrome de Timothy es extremadamente raro, sólo se han diagnosticado 70 casos y los pacientes raramente sobreviven hasta la adolescencia tardía.
Por: Katherine Ardila
La revista 'Nature' ha publicado un estudio innovador que explora un posible tratamiento de corrección genética para el síndrome de Timothy, una enfermedad grave del neurodesarrollo.
Los niños afectados por el síndrome de Timothy raramente sobreviven hasta la adolescencia tardía debido a las complicaciones neurológicas asociadas. En este estudio, los investigadores utilizaron organoides cerebrales, modelos basados en células madre que imitan características del cerebro humano, para probar una estrategia terapéutica potencial.
¿En qué consiste el síndrome de Timothy ?
El síndrome de Timothy, también conocido como síndrome de QT largo tipo 8 (LQT8), es una enfermedad genética rara causada por una mutación en el gen CACNA1C. Esta mutación afecta los canales de calcio tipo L, que son importantes para la regulación del ritmo cardíaco y la función cerebral. En el corazón, la mutación puede provocar prolongación del intervalo QT en el electrocardiograma (ECG), aumentando el riesgo de arritmias potencialmente mortales. Los pacientes a menudo necesitan un marcapasos para controlar su ritmo cardíaco.
Además, esta mutación también está asociada con trastornos neurológicos graves, como autismo, epilepsia y esquizofrenia, que pueden tener un impacto significativo en la calidad de vida de los pacientes.
Avances en el Estudio del Cerebro Humano mediante organoides y assembloides
El desarrollo de organoides cerebrales y assembloides ha revolucionado la capacidad de estudiar el cerebro humano en el laboratorio. Estos modelos tridimensionales permiten replicar aspectos del desarrollo cerebral y las conexiones neuronales de una manera que no era posible con los métodos bidimensionales convencionales.
Estos organoides reproducen parte de la estructura cerebral humana y permiten observar el desarrollo cerebral en tiempo real durante períodos prolongados, proporcionando una nueva herramienta para estudiar enfermedades cerebrales, como el síndrome de Timothy, revelando anomalías en las interneuronas migratorias que afectan la señalización cerebral.
Tratamiento para el GEN defectuoso
En su investigación, el equipo de Sergiu Pa?ca ha desarrollado una estrategia utilizando oligonucleótidos antisentido (ASOs) para abordar el gen defectuoso de CACNA1C asociado con el síndrome de Timothy.
Los ASOs diseñados por Pa?ca y su equipo han demostrado la capacidad de corregir los defectos genéticos al impulsar la producción de una forma funcional del canal de calcio en lugar de la forma defectuosa (modelos basados en células madre).
Esto ha sido evidente en experimentos de laboratorio y trasplantes en ratas, donde se observó que la migración de las interneuronas y las propiedades eléctricas del canal de calcio volvieron a la normalidad después del tratamiento con ASOs.
Esta corrección terapéutica muestra promesa no solo para el síndrome de Timothy, sino también para otras condiciones neuropsiquiátricas relacionadas con el gen CACNA1C, como el autismo, la esquizofrenia y el trastorno bipolar.
Gracias a los organoides cerebrales derivados de células madre humanas, ahora es posible probar intervenciones terapéuticas dirigidas a tipos específicos de células afectadas en ciertas enfermedades neurológicas y neuropsiquiátricas. Estos modelos tridimensionales son fundamentales para replicar enfermedades y predecir respuestas humanas al tratamiento, lo que potencialmente permitirá el desarrollo de terapias más efectivas en el futuro y ofrece nuevas herramientas para comprender las enfermedades cerebrales y desarrollar tratamientos más precisos y personalizados.
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