Definición de mecanismos epigenéticos específicos de célula (sexo y edad) que subyacen al enriquecimiento ambiental/ejercicio como intervención no farmacológica para la enfermedad de Alzheimer y de Huntington y posibles biomarcadores

Resumen del proyecto

Proponemos dilucidar los mecanismos que subyacen al enriquecimiento ambiental (EE) y al ejercicio como una intervención no farmacológica contra la demencia asociada a la edad. Específicamente, proponemos testar la hipótesis de que los cambios epigenéticos en las células cerebrales juegan un papel clave. En un primer objetivo, se utilizarán modelos de ratones para la enfermedad de Alzheimer (EA) y la enfermedad de Huntington (EH) sometidos a EE y/o ejercicio para llevar a cabo un análisis multi-ómico (análisis de cromatina y el transcriptoma) específico de tipo celular en dos regiones del cerebro afectadas por estas enfermedades. También se propone identificar ARNs no codificantes (ncRNAs) como candidatos a biomarcadores para una terapia eficiente. Medidas del comportamiento y resonancia magnética del cerebro se utilizarán para monitorizar los efectos beneficiosos de la estimulación. Mientras los experimentos de epi-edición proporcionarán información sobre los mecanismos implicados. El segundo objetivo está orientado a la traslación de los resultados obtenidos en modelos murinos a pacientes, mediante la búsqueda de ncRNA candidatos que puedan servir como biomarcadores no invasivos aislados de muestras de sangre de pacientes con EA y EH (colaboración con neurólogos). Además, se evaluará la presencia de estos ncRNA candidatos a biomarcadores en vesículas extracelulares circulantes específicas del plasma. Por último, se evaluará la capacidad de los marcadores de ARN seleccionados para reproducir los cambios epigenómicos identificados en sistemas celulares derivados de humanos y en nuevas cohortes de pacientes. Al proporcionar información sobre los mecanismos moleculares/celulares, dependientes del sexo y la edad que subyacen a las intervenciones no farmacológicas como el EE y el ejercicio en las principales regiones del cerebro afectadas por la EA y la EH, nuestros datos ofrecerán nuevas oportunidades para la medicina personalizada.

Palabras clave

Neuro-epigenetics
brain plasticity
exercise
environmental enrichment
transcriptoma
vesículas extracelulares

Convocatoria

Acción Estratégica en Salud (AES)

Periodo de ejecución

01/01/2023 - 30/06/2026

Investigador Principal

ANGEL LUIS, BARCO GUERRERO

Centro beneficiario

UNIVERSIDAD MIGUEL HERNANDEZ

Centro de realización

INSTITUTO DE NEUROCIENCIAS UMH-CSIC

Comunidad Autónoma

COM. VALENCIANA

Provincia

ALICANTE/ALACANT

Financiación

144,628 €