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Dra. Verónica Belzil: otra joven científica destacada en la investigación de la ELA

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Presentamos a la Dra. Véronique Belzil, Profesora Asistente del Departamento de Neurociencias de la Facultad de Medicina de la Clínica Mayo de Jacksonville, Florida, y ex Becaria Posdoctoral de Milton Safenowitz de la Asociación ELA EEUU. afectada de modo personal por la ELA, se encuentra extremadamente dedicada a encontrar tratamientos y finalmente una cura para esta enfermedad devastadora.

 

Su trabajo se centra en la ELA esporádica, que es un tipo de ELA que no es heredado genéticamente y representa aproximadamente el 90% de todos los casos . Sus recientes éxitos se centran en la identificación de nuevos genes ELA y las vías de la enfermedad que pueden ser dirigidas para el desarrollo de potenciales terapias. Esta importante obra se publicó en agosto en la revista Acta Neuropathologica. Lea más sobre el extraordinario trabajo de la Dra. Belzil, su visión para el futuro de la investigación sobre la ELA y lo que es hasta ahora.

Recibió una beca postdoctoral de la Asociación ALS Milton Safenowitz en 2014.

¿Cómo ha ayudado la beca su investigación y su carrera?

La Beca Postdoctoral Milton Safenowitz me permitió desarrollar el nuevo programa epigenético de la ELA en Mayo Clinic Jacksonville. El objetivo del proyecto apoyado por la beca fue generar regulación genética y perfiles de expresión de dos regiones cerebrales diferentes en la ELA. Utilizando tecnologías computacionales avanzadas, identificamos vías biológicas alteradas en enfermedades que tienen potencial para ser atacadas por la terapéutica.

"Sin el apoyo de los donantes, nuestro trabajo en la investigación básica y traslacional no sería posible. Estamos muy agradecidos por la generosidad de todos. La porción de dinero atribuida a la investigación no sólo contribuye a una mejor comprensión de esta enfermedad devastadora, sino que también allana el camino para desarrollar una terapéutica eficaz. Esperemos que, debido al esfuerzo de colaboración de los investigadores en el campo y el apoyo financiero de los donantes, la ELA será una enfermedad curable y prevenible en un futuro muy cercano. "- Dr. Veronique Belzil

Nota: La epigenética es el estudio de los rasgos o características heredables de una persona afectados por la expresión génica (si un gen es activo o inactivo) que no implica cambios en la secuencia de ADN subyacente de una persona.

¿Por qué trabajar en la investigación sobre la ELA?

La ELA ha afectado profundamente mi vida, habiendo perdido a un ser querido de la enfermedad en el año 2000. En 2007, comencé mi Ph.D. y dedicé mi carrera a la investigación de la ELA, con la esperanza de tener un impacto positivo en la vida de los pacientes y sus familiares. Hoy, sigo dedicado a entender los mecanismos biológicos que conducen esta enfermedad devastadora, actualmente incurable, para facilitar el desarrollo de terapias efectivas. Además de mi investigación, también inicié y participo en campañas de recaudación de fondos y concientización a través de eventos para la Asociación ELA EEUU y su Capítulo de Florida, la Sociedad de ELA de Quebec y Canadá y otros. Regularmente el voluntariado motiva mi investigación y ha sido central para mi desarrollo personal y profesional. Tener contacto regular con pacientes, cuidadores y defensores de ELA inspira mi trabajo y afila mi voluntad y determinación para encontrar una cura.

 Explique los principales resultados de su proyecto publicado.

El objetivo principal de nuestro estudio fue comprender mejor los procesos biológicos que conducen a la mala regulación de genes en el cerebro de los pacientes con ELA. Utilizamos dos regiones cerebrales diferentes (corteza frontal y cerebelo) de pacientes que accedieron a donar su cerebro después de la muerte. Hemos encontrado que miles de genes están regulados de manera diferente en la ELA esporádica (no heredada) y C9orf72-ELA asociado en comparación con los cerebros normales. El Dr. Ebbert y yo también encontramos que, si bien algunos cambios se superponían entre los pacientes esporádicos y C9orf72-asociados ELA, en cada grupo de la enfermedad había regulación genética y perfiles de expresión muy diferentes. Encontrar similitudes entre los pacientes esporádicos de ELA fue especialmente interesante, ya que este es el mayor grupo de pacientes con ELA, y la causa subyacente de la ELA esporádica no se entiende bien. Estos pacientes fueron agrupados simplemente basados en los hechos que sus casos no tienen explicación genética y no tenían ningún otro miembro de la familia afectado con ELA o demencia. La combinación de los resultados generados a partir de los dos perfiles diferentes (expresión génica y perfiles de regulación de genes) permitió la identificación de múltiples genes nuevos implicados en la enfermedad. Entre estos, SERPINA1, un gen normalmente expresado en el hígado y la sangre, se incrementó en los cerebros de ELA. Esto sugiere que las células cerebrales pueden no tolerar el aumento de la expresión del gen SERPINA1. También se encontró que SERPINA1 contribuye a muchas funciones celulares y moleculares críticas, e interactúa con diferentes moléculas que han sido previamente vinculados a la ELA. 

¿Cuál es el impacto de su investigación?

Hemos sido capaces de identificar nuevos genes que contribuyen a la enfermedad, como SERPINA1, que potencialmente puede ser objetivo de la terapéutica. También identificamos funciones celulares novedosas que están perturbadas en la ELA, que pueden ser exploradas por otros grupos de investigación para desarrollar terapias.

¿Cuáles son los próximos pasos para este proyecto?

EL Dr. Ebbert y yo estamos planeando caracterizar a los actores clave que identificamos para entender mejor cómo estos cambios afectan el circuito cerebral en pacientes con ELA. En otras palabras, vamos a determinar cómo los cambios regulatorios en unos pocos genes, conducir a la disfunción de otros genes, y consecuentemente interrumpir los procesos biológicos normales esenciales para la salud de las células cerebrales.

¿Cuáles son los objetivos futuros de su investigación?

Hay tantos aspectos de la ELA que todavía necesitan ser explorados. Lo que más me intriga es que sólo el 5-8% de los casos de ELA en general reportan a otros miembros afectados de la familia, con una complejidad clínica significativa entre estos miembros. Por otra parte, el hecho de que los genes conocidos asociados con la familia (por ejemplo, heredada) ELA permanecen en su mayoría inalterados en esporádica (por ejemplo, no heredado) ELA pacientes puntos a otros culpables de la enfermedad probable. Mi objetivo es comprender mejor el papel de la regulación génica alterada en la ELA, específicamente en la ELA esporádica, la forma más común de ELA. Quiero evaluar si estas alteraciones pueden ser dirigidas por la terapéutica.

La expresión génica es regulada por el epigenoma heredado pero dinámico, cuyo trabajo es activar y desactivar genes; por lo tanto, determinar si un gen se convierte en proteína y, finalmente, si las proteínas generadas son críticas para la supervivencia celular. Esta regulación epigenética está mediada por las necesidades celulares, las influencias ambientales y otros factores como la dieta, el ejercicio y el envejecimiento. Estas características hacen que los cambios epigenéticos sean excelentes candidatos para explicar no sólo la variación en la presentación clínica que observamos a través de los miembros de la familia que portan la misma mutación, sino también el desarrollo de ELA esporádica genéticamente inexplicada. El objetivo final es identificar perfiles esporádicos únicos en la población general y comenzar el tratamiento preventivo antes de la aparición de la enfermedad. En resumen, mi investigación tiene como objetivo comprender mejor el papel del epigenoma en la muerte neuronal y traducir estos hallazgos en tratamiento.

 ¿Que estas haciendo ahora?

Actualmente soy Profesor Asistente en el Departamento de Neurociencia de la Facultad de Medicina Mayo Clinic en Jacksonville, Florida. También soy Profesor Adjunto en el Departamento de Neurología y Neurocirugía de la Universidad McGill en Montreal, Quebec, Canadá.

¿Qué te gusta hacer para divertirte fuera del laboratorio?

Paso todo mi tiempo fuera del laboratorio con mi familia. Mis hijas de 11 y 13 años ciertamente mantienen a mi marido y yo ocupados! Además de la escuela, corremos de ballet y ensayos vocales a diferentes actuaciones que suelen dar. Al no conducir por la ciudad, nuestra familia le encanta ir de excursión con nuestro perro, jugar juegos de mesa, preparar deliciosas comidas juntos, o simplemente relajarse viendo películas con nuestros tres gatos!

 

Referencia del documento:

La metilación del ADN conservada combinada con la corteza frontal diferencial y la expresión cerebelar distingue la ALS asociada a C9orf72 y esporádica, e implica SERPINA1 en la enfermedad.

Ebbert MTW, Ross CA, Pregent LJ, Lank RJ, Zhang C, Katzman RB, Jansen-West K, Song Y, Rocha EL, Palmucci C, Desaro P, Robertson AE, Caputo AM, Dickson DW, Boylan KB, Rademakers R , Ordog T, Li H, Belzil VV.

Acta Neuropathol. 2017 Aug 14. doi: 10.1007 / s00401-017-1760-4. [Epub delante de impresión]

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