Investigation
Descubren cómo la retina se adapta a los daños cerebrales en la hidrocefalia
El grupo de Teresa Iglesias en el IIBM (CSIC-UAM) desvela nuevos mecanismos que conectan cerebro y sistema visual, con implicaciones para el síndrome SINO, una enfermedad rara muy desconocida
Los investigadores Ana Simon y Luis Sanchez-Miranda
Hoy, 28 de febrero, se celebra el Día Mundial de las Enfermedades Raras. Este día fue establecido en el año 2008 con el propósito de crear conciencia y ayudar a todas las personas que padecen alguna enfermedad poco prevalente, para que reciban el debido diagnóstico y tratamiento, y de esta forma puedan llevar una vida mejor. Que mejor manera de conmemorar este día que presentar los resultados publicados recientemente por el grupo de Teresa Iglesias que suponen un granito de arena más para conocer el mecanismo molecular del Síndrome SINO, enfermedad denominada “ultrarrara”.
Dos equipos de investigación liderados por Teresa Iglesias y Ana Isabel Ramírez, del Instituto de Investigaciones Biomédicas Sols-Morreale (CSIC-UAM) y de la Facultad de Óptica y Optometría de la Universidad Complutense de Madrid, respectivamente, han dado un importante paso en la comprensión de la relación entre la hidrocefalia y el sistema visual. La hidrocefalia se caracteriza por la acumulación excesiva de líquido en el cerebro, pudiendo provocar daños neurológicos y alteraciones visuales, especialmente en el nervio óptico y en la retina.
El trabajo se ha publicado en la revista Fluids and Barriers of the CNS y la primera autora es Ana Simón-García del grupo “Nuevas Dianas en Neurodegeneración y Cáncer”, dirigido por Teresa Iglesias. Dicho estudio revela que los cambios en ciertas proteínas encargadas de regular el agua en el cerebro afectan precisamente al nervio óptico y la retina.
Entre estas proteínas destaca Kidins220, molécula fundamental para la supervivencia y el funcionamiento neuronal. Los autores del estudio han utilizado un modelo de ratón deficiente en la proteína Kidins220, y que desarrolla hidrocefalia, descrito con anterioridad por el grupo de investigación del IIBM. En dichos ratones observaron que la falta de esta proteína no causaba una pérdida de las neuronas especializadas de la retina: “Fue sorprendente descubrir que la falta de Kidins220 no produjo el daño neuronal esperado en la retina”, explica Teresa Iglesias, quien identificó esta proteína en el año 2000.
“Esto nos llevó a analizar otra proteína regulada por Kidins220, la denominada Aquaporina-4 (AQP4), clave en el mantenimiento del equilibrio del agua del cerebro. Descubrimos que en el nervio óptico había niveles bajos de AQP4, al igual que ocurre en regiones del cerebro con deficiencia en Kidins220, lo que explicaba la acumulación de líquido en el cerebro”, continúa Teresa Iglesias, quien además es investigadora del área de Enfermedades Neurodegenerativas del CIBER (CIBERNED).
Cuando estudiaron la retina en estos animales hidrocefálicos observaron algo que no se esperaban. “Analizamos las células de Müller, que regulan el balance hídrico y nutren a las neuronas retinianas, y pudimos comprobar que los niveles de AQP4 eran más altos, lo que sugería que la retina podría tener mecanismos propios de defensa ante los cambios en el equilibrio hídrico, distintos a los del cerebro”, destaca Ana Isabel Ramírez.
La relevancia de este trabajo no es únicamente ampliar el conocimiento de la relación existente entre el cerebro y la retina, sino que además ofrece nuevas pistas sobre los posibles mecanismos implicados el síndrome SINO (por las siglas en inglés de Spastic paraplegia, Intellectual disability, Nystagmus and Obesity), una enfermedad rara casi desconocida tanto por clínicos como por investigadores. El síndrome SINO, que se manifiesta en la infancia, provoca además de hidrocefalia, problemas motores, discapacidad intelectual, obesidad y alteraciones visuales. Esta enfermedad, que está causada por mutaciones en el gen KIDINS220, fue descubierta hace menos de diez años.
Las científicas subrayan la importancia de realizar estudios en personas afectadas de síndrome SINO mediante tecnologías avanzadas de imagen, como la tomografía de coherencia óptica (OCT) para observar la retina de estos pacientes, protocolo que ya se utiliza en numerosas clínicas y centros oftalmológicos. Estos análisis permitirán determinar si distintas variantes génicas en el gen KIDINS220 estarían asociadas con cambios específicos en la retina de estos pacientes “lo que ayudaría a comprender mejor las alteraciones en la visión de los afectados por el síndrome SINO, y a tratarlos con nuevas terapias dirigidas a mejorar la calidad de vida de los pacientes”, concluyen las Dras. Iglesias y Ramírez.
El equipo del IIBM (CSIC-UAM) liderado por Teresa Iglesias que ha colaborado en este trabajo son: Celia López Menéndez, Luis S. M. Pajuelo, Marina P. Sánchez-Carralero y Marina Sanz además de Ana Simón-García como primera autora.
_____________________
Referencia bibliográfica:
Fernández-Albarral, J. A., Simón-García, A., Salobrar-García, E., Salazar, J. J., López-Menéndez, C., Pajuelo, L. S. M., Matamoros, J. A., de Hoz, R., López-Cuenca, I., Elvira-Hurtado, L., Sanchez-Puebla, L., Sánchez-Carralero, M. P., Sanz, M., Ramírez, J. M., Iglesias, T., & Ramírez, A. I. (2025). Kidins220-deficient hydrocephalus mice exhibit altered glial phenotypes and AQP4 differential regulation in the retina and optic nerve, with preserved retinal ganglion cell survival. Fluids and Barriers of the CNS, 22(1), 16. https://doi.org/10.1186/s12987-025-00626-z
Más cultura científica en UAM Gazette