ES2304146T3 - Animales transgenicos que expresan la proteina tau truncada de la enfermedad de alzheimer. - Google Patents

Animales transgenicos que expresan la proteina tau truncada de la enfermedad de alzheimer. Download PDF

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Abstract

Un método para preparar un (co)polímero final de bloque o gradiente que comprende una etapa de polimerizar por radicales una mezcla de monómeros etilénicamente insaturados para dar un polímero intermedio que contiene átomos de yodo, en el que el polímero intermedio que contiene átomos de yodo comprende al menos el 50% en moles de monómeros de metacrilato, en presencia de c) un precursor de radicales y d) I2 o un agente de transferencia de cadena de yodo, seguido de una etapa de polimerizar por radicales una mezcla de monómeros etilénicamente insaturados en presencia de a) un precursor de radicales y b) el polímero intermedio que contiene átomos de yodo de la primera etapa.

Description

Animales transgénicos que expresan la proteína tau truncada de la enfermedad de Alzehimer.
Las enfermedades neurodegenerativas representan un grupo heterogéneo de desórdenes neurológicos genéticos y adquiridos, que resultan en un deterioro progresivo cognitivo y motor con inicio a mediados o finales de la vida (1). La causa más común de demencia es la enfermedad de Alzheimer. En menos de un 5% de los casos de enfermedad de Alzheimer están involucrados factores genéticos, el resto de los casos son esporádicos.
La proteína tau es la proteína expresada en el sistema nervioso central y desempeña un papel crítico en la arquitectura neuronal estabilizando la red microtubular intracelular. Un deterioro del papel fisiológico de la proteína tau, ya sea por truncamiento, hiperfosforilación o por alteraciones en el balance entre las seis isoformas tau naturales, conlleva a la formación de ovillos neurofibrilares (NFT), neuritas distróficas e hilos del neuropilo. Estas estructuras representan las características distintivas ultraestructurales de la enfermedad de Alzheimer (AD). La subunidad proteica principal de estas estructuras es la proteína tau asociada a microtúbulos (2,3). La cantidad de NFT encontrados en autopsias de pacientes con AD se correlaciona con los síntomas clínicos, incluyendo el declive intelectual. Por lo tanto, la proteína tau desempeña un papel crítico en la patología de AD. El descubrimiento reciente de cosegregación de mutaciones específicas en el gen tau con la enfermedad de demencia frontotemporal con Parkinsonismo vinculado al cromosoma 17 (FTDP-17) ha confirmado que ciertas anormalidades en la proteína tau pueden ser una causa principal de neurodegeneración y demencia en los individuos afectados (4,5). Sin embargo, no existe un modelo experimental que se pudiera proponer directamente los detalles del papel de la proteína tau en la patogénesis
de AD.
Modelos transgénicos recientes de AD están basados en la expresión de proteínas asociadas con FAD (APP, PS1, ApoE, etc.), ya sean mutadas o no. Estos incluyen animales humanizados en uno o en múltiples genes. Sin embargo, ninguno de estos modelos reúne ambas características distintivas de AD, usualmente no muestran patología neurofibrilar y ninguno de ellos incluye la posibilidad de investigación de la función de los factores de riesgo medioambientales, que desempeñan un papel importante en el desarrollo de AD.
Los modelos animales disponibles actualmente que muestran algunos cambios neurofibrilares están basados únicamente en la expresión transgénica de tau mutada derivada de la demencia frontotemporal vinculada al cromosoma 17 (FTDP17). Un ejemplo típico de este grupo es el ratón transgénico JNPL3 (6). Otra prueba sobre el papel de tau mutada ha sido publicada recientemente por Goedert y Spillantini (7).
En otro modelo transgénico animal fue investigada la sobreexpresión de proteína tau con cuatro regiones repetidas. Se informó de una axonopatía prominente en el cerebro y médula espinal y se demostró que una sobreexpresión de la isoforma de la proteína tau con cuatro regiones repetidas es suficiente para alterar la fisiología de las neuronas. En el modelo, fueron documentadas dilataciones axonales con acumulación de neurofilamentos en las neuronas del sistema nervioso central, sin embargo, sin formación de ovillos neurofibrilares intraneuronales (8).
El ratón transgénico fue también producido para examinar la función celular normal de tau y su papel en las patogénesis. El ratón transgénico sobreexpresa un transgén genómico de tau y también un transgén de ADNc de tau. La comparación de los dos modelos muestra que la distribución de tau es similar en ambas líneas transgénicas. Fueron encontradas inflamaciones axonales inmunorreactivas con tau en la espina dorsal de los ratones con ADNc, lo que correlaciona con una anormalidad en las extremidades posteriores, mientras que en los ratones genómicos no fue observada ninguna neuropatología (9).
A pesar de la ventaja de la rata como modelo experimental en neurobiología en comparación con ratones, es sorprendente que no se haya producido ningún modelo transgénico de tau para la patología neurofibrilar. En general, es considerablemente menor la cantidad de modelos de ratas transgénicas de neurodegeneración producidos hasta ahora. Ninguno de ellos recapitula la patología tau, que es típica de AD.
Czech C y otros (12) describieron un modelo de rata transgénica que comprende mutaciones en el gen codificado para la presenilina 1 (SP1). PS1 es considerada una causa para la mayoría de los casos de enfermedad de Alzheimer familiar con inicio temprano, sin embargo, el modelo publicado no muestra suficientes signos de patología asociada a AD. Echeverria V y Cuello AC. (13) comentan sobre el papel de la acumulación intracelular de amiloide beta y el posible papel neuropatológico de la acumulación intracelular de amiloide beta en la enfermedad de Alzheimer. Ellos presentan observaciones recientes de un modelo de rata transgénica con un fenotipo de acumulación intracelular de fragmentos A-beta en neuronas del hipocampo y de la corteza, sin embargo, sin formación de placa y NFT. Por lo tanto, para ratas, que es el segundo animal más utilizado en estudios transgénicos, se aplica lo mismo que para ratones: no existe una rata transgénica descrita en la literatura científica que pudiera expresar la proteína tau truncada y que muestre formación de NFT.
Hasta ahora no existe un modelo experimental disponible para la investigación de la etiología de AD en relación con hipertensión u otros factores de riesgo como diabetes y dislipidemia, que están asociados a AD. El contexto genético de los animales transgénicos experimentales desempeña un papel en el desarrollo de modelos transgénicos adecuados.
Es bien conocido que AD está asociada con ciertos factores de riesgo medioambientales. Se ha demostrado en estudios epidemiológicos que los factores de riesgo de enfermedades vasculares y apoplejía están asociados con el deterioro cognitivo y la enfermedad de Alzheimer; además, la presencia de enfermedades cerebrovasculares intensifica la presencia y severidad de los síntomas clínicos de la enfermedad de Alzheimer (14). Otro vínculo entre la hipertensión y la demencia del tipo AD se indica en un Estudio Rótterdam (15).
El documento WO 01/53340 A se refiere a ratones transgénicos que expresan la proteína tau humana. La proteína tau humana puede estar en las seis isoformas o varios mutantes de la misma.
El documento WO 01/65252 A también se refiere a un modelo de ratones transgénicos que expresan al menos una isoforma de la proteína tau humana.
El documento WO 01/02552 A se refiere a un modelo transgénico animal que expresa la proteína tau, aumentando o inhibiendo la hiperfosforilación de tau.
Lewis y otros (Science 293(2001): 1487-1491) dieron a conocer el cruzamiento de dos ratones transgénicos diferentes, uno teniendo una proteína tau mutante (mutante P301L) y un ratón mutante APP resultando en una progenie mutante doble.
El documento WO 96/307366 A se refiere a una prueba de identificación de agentes que modulan o inhiben la asociación tau-tau, por ejemplo, mediante la determinación de la unión de tau a tubulina.
Novak y otros (EMBO J.12(1)(1993): 365-370) dan a conocer diferentes isoformas de tau.
El documento WO 01/18546 da a conocer varias formas truncadas de péptidos de tau.
Por lo tanto, es importante desarrollar un modelo experimental para AD, que pudiera imitar las principales características patológicas de la enfermedad y que simultáneamente permita la expresión de factores medioambientales asociados con la etiología de AD.
Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención dar a conocer un modelo experimental que refleje lo más cercano posible las características distintivas de AD y también el sistema de ensayos para sustancias para el tratamiento, prevención y diagnóstico de AD.
La presente invención se refiere a un animal transgénico no humano que expresa ADNc que codifica para la proteína tau de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro de un animal transgénico. Estos animales muestran una actividad patológica NF en sus cerebros. La presente invención, además, se refiere a un animal transgénico, que puede ser utilizado como sistema de ensayo de selección en el proceso de identificación de sustancias que mejoren el aprendizaje y la memoria, inhiban la neurodegeneración y disminuyan la velocidad de formación de los ovillos neurofibrilares (NFT) y su eliminación del cerebro. Los animales pueden ser utilizados para la identificación de sustancias para la prevención, tratamiento y diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas, preferiblemente tauopatías y AD. Los animales transgénicos también pueden ser utilizados para investigarla influencia de factores de riesgo asociados a AD sobre el desarrollo de AD. Otro uso de los animales se encuentra en el proceso de identificación de fármacos objetivo.
La presente invención describe la ingeniería de animales transgénicos produciendo cambios en AD inducidos por el transgén específico, asemejando la enfermedad de Alzheimer en estos animales. Esto proporciona una herramienta de investigación para el descubrimiento y desarrollo de fármacos y para el diagnóstico y para un estudio in vivo más a fondo del papel de las proteínas tau normales y durante la enfermedad.
La presente invención se basa en una inducción de la actividad patológica de NF en el cerebro de animales únicamente mediante la expresión de la proteína tau de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro de los animales transgénicos. Las características distintivas de AD son inducidas en animales, los que son propensos a la inducción de factores de riesgo asociados a la etiología de AD, lo que representa otra ventaja de la presente invención.
Todos los términos técnicos y científicos utilizados en la descripción de las realizaciones preferentes -salvo que se especifique lo contrario- tienen el mismo significado como es comúnmente entendido en el campo de la técnica a la que pertenece la invención. Los métodos preferentes, los procedimientos de laboratorio en el cultivo celular, genética molecular, bioquímica y química de ácidos nucleicos y los materiales son descritos en la invención, pero cualquier método y materiales similares o equivalentes pueden ser utilizados en los ensayos de la presente invención. Para los procedimientos como la preparación de ácidos nucleicos recombinantes, análisis bioquímico, cultivo celular e incorporación transgénica, como electroporación, lipofección y microinyección fueron utilizadas técnicas estándar.
El término "tau de Alzheimer" se refiere al grupo de isoformas de la proteína tau específicamente truncadas por ingeniería genética que corresponde a aquellas presentes exclusivamente en un cerebro enfermo de AD. Tau de Alzheimer es capaz de inducir actividad NF en el cerebro por sí misma o en combinación con otras moléculas. Tal como se utiliza en este documento, el término proteína tau de Alzheimer se refiere al grupo de formas truncadas de tau presente en el tejido cerebral humano enfermo de AD.
El término "transgén" es utilizado en este documento para describir al material genético, que ha sido insertado artificialmente en el genoma de una célula, particularmente una célula de mamífero, para su implantación en un animal vivo. Para países específicos, puede ser necesario excluir específicamente cierto contenido de este aspecto, tal como las células madres totipotentes humanas como tales o los procesos que conducen a dichas células, comprendidos en el Art. 6 (1) y (2) de la Directiva EC 98/44/EC.
Por "enfermedad de Alzheimer" (abreviada en este documento como "AD") se entiende una condición asociada con la formación de ovillos neurofibrilares y placas de amiloides beta, así como al deterioro tanto del aprendizaje como de la memoria. "AD", tal como se utiliza en este documento, se entiende que abarca tanto a AD como a las patologías del tipo AD, es decir, enfermedades del sistema nervioso central con síntomas similares a AD.
Por "actividad neurofibrilar" (abreviada en este documento como actividad "NF") se entiende una condición asociada con la formación de ovillos neurofibrilares en el sistema nervioso central con síntomas similares a AD.
Por "síntomas similares a AD" y "fenómenos asociados con AD" se entiende un evento estructural, molecular o funcional asociado con AD, particularmente un evento que es fácilmente evaluable en un modelo animal. Dichos eventos incluyen, sin constituir limitación, patologías neurofibrilares, déficit de aprendizaje y memoria y otras características asociada a AD.
Por "animal transgénico" se entiende a un animal no humano, usualmente un mamífero (por ejemplo, ratón, rata, conejo, hámster, etc.) que tiene una secuencia de ácido nucleico no endógeno (es decir, heterólogo) presente como un elemento extracromosomal en una parte de sus células o integrado de manera estable en la línea germinal del ADN (es decir, en la secuencia genómica de la mayoría o de todas sus células). Un ácido nucleico heterólogo es introducido en la línea germinal de dichos animales transgénicos mediante manipulación genética, por ejemplo, de embriones del animal hospedero.
Por "construcción" se entiende una secuencia de ácido nucleico recombinante, generalmente secuencias de ADN recombinante, promotor operable unido a un tejido específico o general, que es generado con el propósito de la expresión de una secuencia o secuencias de nucleótidos específicos, en células de mamífero, o que va a ser utilizado en la construcción de otras secuencias de nucleótidos recombinantes.
La presente invención da a conocer la estructura, secuencia y método de generación de construcciones de ADN utilizadas para la preparación de animales transgénicos, que están caracterizadas por los siguientes aspectos:
Un animal transgénico no humano, cuyas células germinales y/o somáticas comprenden una construcción de ADN que contiene una región que codifica que conlleva a la expresión de moléculas tau truncadas en los terminales N- y C-, en el que
-
la región que codifica está truncada al menos 30 nucleótidos río abajo del codón de inicio y truncada al menos 30 nucleótidos río arriba del codón de parada de la longitud total de la secuencia de ADNc tau que codifica para la proteína tau con 4 repeticiones y con 3 repeticiones, respectivamente,
-
el núcleo tau truncado de manera mínima abarca un fragmento de proteína que es codificado por SEQ ID No.9,
-
dicha construcción de ADN codifica para una proteína, que tiene una actividad que produce una patología neurofibrilar (NF) cuando es expresada en células cerebrales de dicho animal.
Esta actividad que produce una patología NF puede ser cuantificada mediante el conteo de los ovillos neurofibrilares por la región seleccionada de cerebro, por ejemplo, utilizando el análisis estereológico. Alternativamente, pueden ser utilizadas pruebas de neurocomportamiento para una evaluación confiable de los resultados cognitivos en el aprendizaje de tareas dirigidas a la memoria.
Construcciones de ADN tau específicamente preferibles, según la presente invención comprenden una secuencia de nucleótidos seleccionada del grupo de SEQ ID No. 1 a la 14. Las secuencias son representadas en la Figura 1.
En una realización preferente de la presente invención, dicha construcción de ADN representa un grupo de ADNc doblemente truncado en los terminales N- y C-, que comprende las siguientes secuencias de nucleótidos: (Derivados de tau de 4 repeticiones (tau 43) son identificados como R4 y derivados de tau de 3 repeticiones (tau 44) son identificados como R3). La numeración utilizada en este documento se deriva del ADNc tau de tamaño completo descrito por Goedert y otros (24):
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Las secuencias truncadas de tau pueden estar adaptadas a la célula hospedera específica a la que se transfiere la construcción. (uso de codones, preferencias de codones, adaptaciones homólogas (intercambio de uno o más de los codones humanos con el codón de la célula hospedero, si presentan diferencias).
Características preferentes de las construcciones:
Las secuencias de ADNc anteriores están vinculadas a secuencias reguladoras con el fin de guiar a una expresión de la proteína tau truncada en el cerebro. La modificación del gen Thy-1 (25) se realizó de tal manera que la secuencia reguladora, que dirige la expresión en las células T fue eliminada y la secuencia de ADNc truncada fue introducida entre los sitios de restricción Spe-I y Xho-. La construcción modificada fue despojada de secuencias procariotas e introducida en el pronúcleo masculino mediante microinyección. Cualquiera de los promotores funcionales o complejos promotor-potenciador puede ser utilizado para la expresión de los ADNc tau truncados descritos anteriormente.
La presente invención también da a conocer un método para la preparación y evaluación de moléculas, según la presente invención, caracterizado por las siguientes etapas:
a)
construcción de plásmidos recombinantes procariotas para la clonación, que portan secuencias de codificación para una molécula tau doblemente truncada con deleciones que cubren al menos los primeros 30 y los últimos 30 nucleótidos de moléculas de ADNc tau de tres o cuatro repeticiones,
b)
construcción de plásmidos eucariotas para la expresión y secuencias de ADNc respectivas de moléculas tau y la combinación de las mismas,
c)
crecimiento de bacterias que contienen dichos plásmidos y amplificación de los plásmidos y su extracción en altas cantidades,
d)
transfección de dicha construcción génica en células COS-7 y su análisis utilizando la técnica de "Western blot",
e)
aislamiento y purificación de la construcción génica de tal manera que son excluidas todas las secuencias procariotas y dilución de los transgenes en una solución tampón a una concentración adecuada para la microinyección (ver Ejemplo 1),
f)
verificación de la construcción génica destinada para la microinyección.
Esto se realiza mediante análisis de restricción, secuenciación génica y análisis de proteínas después de transfecciones transientes en células de mamíferos, después de lo cuál se evalúa el tamaño correcto de las proteínas y su reactividad con anticuerpos monoclonales específicos (ver Ejemplo 1, Figura 2.b).
La presente invención, por lo tanto, da a conocer un animal transgénico no humano cuyas células germinales y/o somáticas comprenden la construcción de ADN que codifica para la proteína tau de Alzheimer, que puede ser utilizado como modelo animal adecuado de la enfermedad de Alzheimer.
Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención dar a conocer un animal transgénico no humano en el que todas las células germinales y/o somáticas comprenden moléculas de ADNc de tau humanas truncadas. La secuencia de ADNc de tau de Alzheimer humano clonada se une a una secuencia promotora, que dirige la expresión de tau de Alzheimer en tejidos específicos o de manera ubicua.
Los animales transgénicos de la presente invención son manipulados utilizando procedimientos habituales bien conocidos de microinyección en el pronúcleo masculino de embriones de ratas de un día de fertilizados. Los transgenes pueden ser introducidos en la células embrionarias también mediante otros métodos conocidos en el estado de la técnica, que incluyen transfección, lipofección, electroporación y con la ayuda retrovirus o mediante otros medios. Los embriones que portan el transgén entonces pueden ser implantados en animales seudopreñados.
Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención dar a conocer un método para la genotipificación de animales recién nacidos. El análisis de PCR utilizando oligonucleótidos específicos que permiten una amplificación de secuencias blanco del transgén, por lo tanto, es empleado para este propósito. Los oligonucleótidos empleados para la genotipificación fueron diseñados de tal manera que el sitio de iniciación de la transcripción del transgén, que incluye el codón ATG y la secuencia Kozak, pudiera ser verificado eventualmente mediante secuenciación de ADN del producto de PCR (par iniciador A). Además, un iniciador se alinea con el promotor heterogéneo y otro iniciador se alinea con la secuencia de nucleótidos que codifica para la proteína tau de Alzheimer. Un criterio de diseño similar fue aplicado para el codón de parada (par iniciador B). Por lo tanto, de esta manera se le dar seguimiento a la integridad del transgén. Por lo tanto, las secuencias de los oligonucleótidos de diagnóstico son las siguientes:
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Par iniciador A:
Sentido:
5'-GTGGATCTCAAGCCCTCAAG-3'
Antisentido:
5'-GATCCCCTGATTTTGGAGGT-3'
El tamaño esperado del producto de PCR es de 235 nucleótidos.
\vskip1.000000\baselineskip
Par iniciador B:
Sentido:
5'-AAGGTGACCTCCAAGTGTGG-3'
Antisentido:
5'-GGTATGCATGGAGGGAGAAG-3'
El tamaño esperado del producto de PCR es de 438 nucleótidos.
\vskip1.000000\baselineskip
La presencia del fragmento de PCR, por lo tanto, es específica de los animales con el transgén integrado en el genoma (ver Ejemplo 2)
Los animales fundadores pueden ser utilizados para la reproducción con animales de tipo salvaje para producir la generación de animales F1, que son heterocigóticos para el transgén. En realizaciones posteriores, estos animales heterocigóticos pueden entrecruzarse para obtener los embriones transgénicos viables cuyas células somáticas y germinales son homocigóticas para los genes que codifican para la proteína tau de Alzheimer.
Otro objetivo de la presente invención es dar a conocer animales no humanos cuyas células germinales y somáticas expresan de manera transiente o estable dicha construcción de ADN que codifica para la proteína tau de Alzheimer y que exhiben una patología NF en el cerebro. El animal preferente de la presente invención es una rata, en la que la proteína codificada por dichas moléculas de ADN es expresada en el cerebro.
La realización más preferible de la presente invención es un animal transgénico no humano, en el que la proteína tau de Alzheimer codificada por dichas moléculas de ADN es expresada en el cerebro del animal. La expresión de tau de Alzheimer fue detectada por varios anticuerpos monoclonales como se describe en el Ejemplo 3 y se documenta en la Figura 3. La expresión de la proteína en diferentes regiones del cerebro del linaje transgénico es documentada en la Figura 4.
La presente invención, por lo tanto, da a conocer un animal transgénico no humano, en el que las moléculas de ADN que codifican para la proteína tau de Alzheimer están integradas de manera estable en el genoma de dichos animales o de lo contrario presentes en el núcleo celular para ser transcritas. Dichos animales están caracterizados por los siguientes atributos:
-
los transgenes son transmitidos a las siguientes generaciones de animales según las leyes mendelianas formando un linaje transgénico (ver Ejemplo 4)
-
el transgén heredado expresa proteínas truncadas en los cerebros de los animales fundadores y la progenie, como se muestra en el Ejemplo 3, Figura 4.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención, por lo tanto, da a conocer animales transgénicos no humanos que exhiben una patología neurofibrilar en el sistema nervioso central (CNS). Dichos animales están caracterizados por los siguientes atributos:
-
La expresión de las proteínas tau truncadas provoca la formación de una patología neurofibrilar (Ejemplo 5)
-
La PHF1 inmunorreactiva a NFT mostró que la tau endógena normal de rata participa en la formación de NFT (Ejemplo 5)
-
Los ovillos neurofibrilares están presentes como inclusiones intracelulares y filamentos en las neuronas del CNS y son homólogos a NFT de cerebros humanos enfermos de AD.
-
La inmunofluorescencia reveló la presencia de pequeñas estructuras en forma de varillas similares a las observadas en la enfermedad de Alzheimer preclínica -observada en tejido cerebral humano (ver Ejemplo 5).
En la realización preferente de la presente invención, los animales transgénicos exhibieron dicha neuropatología en forma de ovillos neurofibrilares, ovillos fantasmas e hilos del neuropilo, que son sensibles al ácido fórmico. Los ovillos neurofibrilares están compuestos de una acumulación anormal de filamentos intraneuronales. Los componentes del ovillo están constituidos por tau de Alzheimer, así como por moléculas tau normales. Dichos animales transgénicos sirven como un sistema modelo adecuado para el estudio de la enfermedad de Alzheimer y para el desarrollo de sustancias terapéuticas, preventivas y de diagnóstico.
La presente invención da a conocer un animal transgénico que desarrolla una patología NF, y que tiene un contexto genético que permite la inducción de factores de riesgo asociados con AD, representando, de esta manera, un modelo de la enfermedad para humanos.
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Por lo tanto, la presente invención da a conocer un animal transgénico no humano, en el que el contexto genético, en el que las moléculas de ADN están integradas de manera estable en el genoma del animal espontáneamente hipertenso, o de lo contrario, presentes en el núcleo celular para ser transcritas dentro del contexto genético específico.
Otro aspecto de la presente invención es dar a conocer un modelo animal que comprende la combinación de factores genéticos y otros factores de riesgo asociados con AD como los siguientes:
-
hipertensión, que es el factor de riesgo más común de AD,
-
diabetes, que puede ser inducida mediante dieta (la diabetes es un factor de riesgo importante de AD),
-
hipercolesterolemia, que puede ser inducida mediante dieta (otro factor de riesgo importante de AD).
Dichas situaciones patológicas pueden ser fácilmente inducidas en el modelo animal que se da a conocer. Ejemplos adecuados fueron reportados previamente en la literatura (por ejemplo, en 26, 27, 28).
Además, el modelo animal que se da a conocer es el primer modelo animal que expresa una patología neurofibrilar en el contexto genético de SHR.
Según otro aspecto, la presente invención da a conocer un animal que representa un modelo experimental de la enfermedad de Alzheimer esporádica, dicho modelo permite una evaluación del papel de los factores de riesgo asociados con el desarrollo de AD. Los factores de riesgo desempeñan un papel crítico en la inmensa mayoría de los casos de AD, por lo tanto, el modelo puede ser considerado como un modelo de AD esporádica, que representa el 90% de los casos de neurodegeneraciones de AD.
En otra realización preferente, la presente invención da a conocer un método de identificación y validación de sustancias para el tratamiento, prevención y diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer, para el tratamiento y la prevención de tauopatías, preferiblemente AD, para el desarrollo de marcadores de diagnóstico y sondas para la detección de tauopatías, preferiblemente AD, y de sustancias para el tratamiento de hipertensión, diabetes, dislipidemia y hipercolesterolemia en combinación con tauopatías, preferiblemente AD, que comprende:
-
evaluación de sustancias mediante:
\bullet
\vtcortauna detección de cambios de una patología neurofibrilar en dichos animales
\bullet
\vtcortauna medición de cambios neurocomportamentales en animales transgénicos
\bullet
\vtcortauna medición del nivel cognitivo de los animales transgénicos
\bullet
\vtcortauna medición bioquímica de marcadores de AD específicos en tejido animal y fluidos corporales.
La presente invención, por lo tanto, da a conocer un ensayo in vivo para evaluar la eficacia de sustancias o terapias, en particular para la reducción de NFT, o terapias de prevención. Los animales pueden ser utilizados para la identificación de sustancias o terapias para las enfermedades neurodegenerativas, en particular tauopatías, preferiblemente AD y otras enfermedades neurodegenerativas acompañadas por la formación de ovillos neurofibrila-
res.
Por lo tanto, la presente invención da a conocer un sistema modelo que consiste en animales transgénicos, células y ensayos, que son útiles en el estudio de la etiología y el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. Los ensayos son también útiles para la identificación de sustancias que inhiben la formación de patologías neurofibrilares y otros efectos terapéuticos de las sustancias.
En otro aspecto, la presente invención da a conocer una línea celular totipotente no humana que comprende una construcción que codifica para tau truncada, como se mencionó anteriormente.
Los animales transgénicos de la presente invención y las células animales derivadas de los mismos son usadas para la identificación de compuestos con un efecto potencial en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer utilizando metodologías estándar. El compuesto es administrado a los animales o introducido en el medio de cultivo durante un período de tiempo y en varias dosis, después los animales o las líneas celulares son examinados en cuanto a alteraciones en la histopatología y a la expresión de tau de Alzheimer respectivamente. Además, la capacidad para realizar pruebas neurocomportamentales a los animales transgénicos permite hacer un seguimiento de la función cognitiva seguido de un tratamiento con agentes terapéuticos potenciales. La identificación de compuestos permite la selección de agentes específicos para la prevención o tratamiento o diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer. Muchas variantes de métodos de identificación son conocidas por un experto en la materia y pueden ser aplicadas dentro del alcance de la presente invención.
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El modelo transgénico animal de la presente invención puede también ser utilizado para desentrañar la cascada molecular de eventos que conllevan a la neurodegeneración y a la enfermedad de Alzheimer, de tal manera que pueden ser identificados blancos terapéuticos.
Otro aspecto de la invención es dar a conocer un ensayo in vitro basado en líneas celulares derivadas de un animal transgénico o línea celular derivada de un embrión de rata transgénica de la presente invención, en el que dicho ensayo se emplea como herramienta para la identificación y validación para el descubrimiento y desarrollo del diagnóstico de Alzheimer y marcadores. Dicho ensayo in vitro está basado en líneas celulares y puede ser también empleado como herramienta para la identificación y validación para el descubrimiento de fármacos terapéuticos y preventivos anti-Alzheimer.
Los siguientes ejemplos son presentados a manera de ilustración y, debido a que otras realizaciones serán obvias para un experto en la materia, lo siguiente no puede ser interpretado como una limitación del alcance de la presente invención.
Breve descripción de las figuras
Figura 1
Esquema del ADNc de la proteína tau de Alzheimer empleado para la ingeniería de las construcciones de expresión génica, que fueron utilizadas en la producción de los animales transgénicos de la presente invención.
Figura 2
Preparación y verificación de las construcciones génicas utilizadas en la producción de los animales transgénicos. La construcción de los animales transgénicos fue realizada mediante microinyección pronuclear de las construcciones génicas clonadas, que contienen la secuencia que codifica para la tau de Alzheimer. Las construcciones génicas fueron verificadas mediante análisis de restricción y PCR utilizando iniciadores específicos del transgén (panel A, gel de agarosa del amplificado de PCR y fragmento de ADN) así como mediante secuenciación de ADN para controlar las mutaciones potenciales. La verificación fue seguida de la purificación de las construcciones génicas (panel B, gel de agarosa del fragmento de transgén puro) y transfecciones transientes en células de mamíferos (panel C, verificación por "Western blot" de la expresión de la proteína). Después que los ensayos se completaron, las construcciones fueron despojadas de secuencias procariotas e inyectadas en embriones de rata de un día de edad. La parte inferior del diagrama de flujo muestra un procedimiento simplificado de producción de los animales transgénicos.
Figura 3
Genotipificación de los animales transgénicos fundadores y de la generación F1 de los animales transgénicos. El panel "A" muestra los controles para el experimento de genotipificación (+C, control positivo; NAC, control negativo de la amplificación; NTC, control negativo de la plantilla). El panel "B" muestra los resultados de la genotipificación por PCR. La muestra número 12 representa un animal positivo al transgén. El panel "C" esboza los experimentos de reproducción realizados para confirmar los animales fundadores. Además, el panel muestra la línea transgénica de la presente invención que ha transmitido el transgén a las siguientes generaciones según las leyes de Mendel.
Figura 4
Expresión de la proteína tau de Alzheimer en el cerebro de ratas transgénicas. El panel izquierdo representa un análisis "Western blot" y el panel derecho presenta la cantidad total de proteína aplicadas por carril. La proteína tau de Alzheimer migra a un tamaño de 35 kD (carril 1, flecha), detectada por el anticuerpo monoclonal pan-tau DC25. Para el "Western blot" fue empleada la técnica de ECL, y fue observada una señal específica después de 1 minuto de exposición. Fueron aplicados 7,5 \mug de proteínas totales extraídos de lisados de cerebro de animales transgénicos (carril 1), mientras que fueron aplicados 25 \mug de proteínas de animales controles tipo salvajes. M, marcador de peso molecular.
Figura 5
Expresión de la proteína tau de Alzheimer en diferentes regiones del cerebro de ratas transgénicas. Análisis "Western blot" de lisados de proteínas totales de regiones del cerebro de ratas transgénicas. Carril 1, lisado completo de cerebro de un animal fundador (generación F0) -10 \mug de proteínas; carril 2, lisado total de cerebro de un animal transgénico de la generación F2; carriles 3 a 6, lisados de proteínas de animales transgénicos de la generación F2: 3-hipocampo, 4-área subcortical, 5-corteza cerebral, 6-médula espinal y médula; carriles 7 y 8 representan lisados de cerebro de controles no transgénicos compañeros de camada de la generación F2.: 7-corteza, 8-cerebelo (la proteína total aplicada por los carriles 2 a 8 fue de 20 \mug).
Figura 6
Teñido con plata de secciones cerebrales de animales transgénicos y animales no transgénicos controles tipo salvajes. Fueron detectadas inclusiones intracelulares y filamentos neurofibrilares en las neuronas del CNS de ratas transgénicas, (paneles B y C, animal transgénico). Ratas tipos salvaje no mostraron estas estructuras en el área homóloga del cerebro (A, control tipo salvaje). Aumento: 200x (A y B), 400x (C).
Figura 7
Detección de ovillos neurofibrilares utilizando el anticuerpo monoclonal pan-tau DC25 en el sistema nervioso central de animales transgénicos. El mAb DC25 reconoce NFTs en neuronas de pacientes con AD. Las estructuras equivalentes son reconocidas en el cerebro de ratas transgénicas (paneles B y D). Ratas del tipo salvaje no mostraron ninguna estructura similar en el área homóloga del cerebro, (A, C). Aumento: 100x (A, B), 200x (C, D).
Figura 8
Detección de ovillos neurofibrilares mediante el anticuerpo monoclonal PHF-1 en el sistema nervioso central de animales transgénicos. PHF-1 es un marcador específico para la fosforilación de tau. La inmunorreactividad con este anticuerpo muestra que la expresión de tau de Alzheimer involucra tau endógena en el proceso de formación de NFTs. Además, el teñido por inmunofluorescencia muestra pequeñas estructuras en forma de varillas similares a aquellas observadas en tejidos cerebrales de la enfermedad de Alzheimer preclínica. Aumento: 100x (A), 200x (B), 1000x (C, D).
Figura 9
Cultivo de células neuronales como sistema de ensayo de identificación para la caracterización de compuestos terapéuticos y de fármacos candidatos. Cultivos primarios de neuronas de ratas transgénicas y no transgénicas pueden ser utilizados con estos propósitos después del cultivo in vitro y el efecto de los fármacos candidatos sobre el transporte mitocondrial puede ser evaluado mediante videomicroscopía. Neuronas corticales (Cx) e hipocámpicas (Hipp) aplicadas con tinte vital (por ejemplo, Mito-trek) se muestran transcurridos 3 días de cultivo in vitro (3DIV). Son visualizadas las mitocondrias (MT).
Figura 10
Características histopatológicas de la enfermedad de Alzheimer, recapituladas en los animales transgénicos de la presente invención. La patología neurofibrilar mostrada es una de las principales características distintivas de la enfermedad de Alzheimer. La figura 10 muestra una comparación de los ovillos neurofibrilares detectados por la técnica de plata de Gallyas (A, C) y también mediante inmunohistoquímica (E) en el cerebro humano enfermo con AD, con las estructuras patológicas equivalentes observadas en los animales transgénicos de la presente invención. El teñido inmunohistoquímico fue realizado con el anticuerpo monoclonal 7.51, que reconoce el epítope genérico de tau en la región repetida en tándem (29).
Ejemplos
Ejemplo 1
Diseño de construcciones génicas que contienen secuencias de ADN que codifican para la proteína tau de Alzheimer - gen humano de tau truncada; ingeniería y verificación de construcciones génicas para la expresión ubicua o en tejidos específicos en animales transgénicos
La construcción de los vectores de expresión de tau de Alzheimer consiste en procedimientos que incluyen:
-
diseño de la secuencia de codificación, especialmente supresiones y truncamientos, se muestran en 1
-
estas porciones del gen tau fueron amplificadas mediante PCR con la ayuda de ADN polimerasa con actividad exonucleasa y los oligonucleótidos fueron dotados con secuencias de restricción adecuadas, de tal manera que estos pueden ser clonados bajo promotores generales o específicos de tejido en un vector de expresión eucariota, el clonaje fue realizado utilizando procedimientos estándar en cepas de bacterias comunes
-
la verificación de los genes clonados fue realizada para chequear la direccionalidad de los genes insertados, que fue confirmada mediante digestiones de restricción y/o análisis PCR (Figura 2A). Además, las construcciones fueron parcialmente secuenciadas para excluir las posibles formas mutadas
-
purificación de los fragmentos destinados a la microinyección (Figura 2B)
-
verificación de la expresión de proteínas utilizando transfecciones del transgén a células de mamífero, principalmente células de glioma de rata COS-7 y C6, y análisis de la expresión de proteínas en células eucariotas mediante el método de "western blot" (Figura 2C).
Todos los métodos están descritos en un manual: Sambrook y otros, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989 (14).
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Ejemplo 2
Producción de rata transgénica
La construcción génica clonada que contiene la secuencia de codificación de tau de Alzheimer fue inyectada en el pronúcleo masculino de embriones de un día de edad. Los huevos fertilizados fueron extraídos de las hembras donantes SHR en experimentos separados utilizando técnicas de rutina (15). Luego de la microinyección de ADN, los cigotos fueron cultivados in vitro en una incubadora de CO_{2} durante alrededor de 12 horas e implantados en el oviducto de madres adoptivas seudopreñadas. Los fundadores fueron identificados mediante PCR de la secuencia blanco específica del transgén del ADN genómico. Para determinar los genotipos de tau, fue purificado ADN genómico tomado de aproximadamente 0,5 cm de la cola de cada rata. Fue utilizado el análisis por PCR para identificar la descendencia que contenía el transgén. Los oligonucleótidos para el diagnóstico de identificación por PCR fueron diseñados de tal manera que la integridad del transgén pudiera ser fácilmente determinada. Para la determinación del número de copias del transgén integradas en el genoma fue utilizado un análisis de PCR en tiempo real.
Por ejemplo, la línea Tg #318 contenía 4 copias del transgén, lo que fue determinado por PCR en tiempo real utilizando el método de Sybre Green y la máquina de PCR de BioRad.
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Ejemplo 3
Genotipificación de animales nacidos luego de la implantación de embriones en madres adoptivas, identificación de los animales transgénicos y evaluación de la transmisión del transgén a generaciones posteriores
Consejos sobre el ADN extraído de la cola: el ADN genómico fue extraído mediante el kit de tejido Dneasy, Qiagen.
Genotipificación: la amplificación específica de los transgenes que codifican para las formas de tau doble truncadas fue realizada en DNA genómico derivado de la generación parental de los animales transgénicos y se muestra en las figuras 3A y 3B. Análisis posteriores del ADN genómico de la generación F1 revelaron que los transgenes son heredables ya que también fueron detectados en la descendencia de la generación parental. Los transgenes que codifican para tau de Alzheimer, por lo tanto, son fijados en el ADN cromosomal de los animales. La genotipificación fue realizada con dos controles positivos (ADN genómico positivo plasmídico y TG) y dos controles negativos (ADN genómico heterólogo control negativo de la amplificación; control negativo de la plantilla para el control de los reactivos químicos), como se muestra en la figura 3A.
Análisis de la expresión de transgenes: la expresión del ARNm derivado de los transgenes fue evaluada mediante análisis de RT-PCR, aplicando generalmente métodos bien conocidos que incluyen el RT-PCR y la electroforesis en gel de agarosa. El ARN fue extraído de tejido congelado instantáneamente de animales transgénicos y sometido a trascripción inversa seguida de amplificación específica del ADNc.
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Reproducción de ratas y generación de ratas homocigóticas y heterocigóticas
Las ratas positivas al transgén fueron cruzadas con ratas SHR tipo salvaje. La transmisión de la línea germinal fue lograda en varias líneas. En este ejemplo se muestra la línea Tg #318. Ratas transgénicas hembras y machos, que contenían cada una cuatro copias del gen de la proteína tau humana truncada, fueron apareadas entre ellas y con ratas SHR tipo salvaje para expandir la colonia transgénica. En la descendencia fueron observadas relaciones de división mendelianas del transgén (Figura 3C).
Los animales transgénicos de la presente invención pueden ser utilizados para el cruzamiento con animales transgénicos que sobreexpresan la APP humana que contiene la mutación de la enfermedad de Alzheimer familiar (FAD) o PS1 (13). La rata resultante expresará tanto APP como PS1 con o sin mutación FAD sobre un antecedente genético de hipertensión. El efecto de PS1 y APP sobre la formación de NFT puede ser estudiado tanto in vivo como in vitro. Específicamente, el comienzo y la severidad de las patologías relacionadas con AD pueden ser examinadas por medio de la inmunohistoquímica.
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Ejemplo 4
Expresión de la proteína tau de Alzheimer en el cerebro de ratas transgénicas
La expresión de proteínas fue realizada fue realizada utilizando el análisis "western blot" empleando anticuerpos monoclonales específicos para la proteína tau. Fueron analizados tejidos cerebrales de rata que fueron genéticamente positivas al transgén y fueron capaces de transmitir el transgén a las siguientes generaciones. Los experimentos fueron controlados mediante análisis simultáneo de extractos cerebrales de ratas de la misma edad negativas al transgén y compañeros de camada negativos al transgén.
Preparación de la muestra de tejido: aproximadamente 2 mg de tejido cerebral recién aislado fueron homogeneizados mecánicamente en 30 \mul de solución tampón de lisis de Hunt modificada (20 mM Tris, pH 8,0, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0,5% Igepal CA630, 0,5% Triton X-100), que contenía la mezcla inhibidora de proteasas Complete-EDTA free (Roche). Fueron añadidos 170 \mul de solución tampón de lisis, el homogenizado fue triturado con jeringa y aguja (22G) y congelado en nitrógeno líquido. Después de una descongelación lenta en hielo, los restos de la lisis fueron sometidos a tratamiento con ultrasonido y centrifugados 15 minutos, 10000 g a +4ºC. El contenido de proteína de las muestras fue determinado mediante el ensayo Bradford utilizando un espectrofotómetro Beckman.
PAGE y transferencia Western ("Western blot"). Las proteínas fueron separadas en un gel desnaturalizante de poliacrilamida al 12% con 0,1% (p/V) de SDS. La electroforesis fue realizada en una solución tampón Tris-glicina (25 mM Tris, 192 mM glicina, 0,1% SDS). La separación de las proteínas fue seguida por una transferencia semi-seca. Fue utilizado el sistema de solución tampón Tris-glicina-isopropanol (25 mM Tris, 192 mM glicina, 20% isopropanol). Las proteínas tau fueron teñidas con anticuerpos monoclonales anti-tau DC25 que reconocen a las proteínas tau igualmente que mAb 7.51 (29) y también con mAb Tau-1 (21). La señal positiva fue determinada utilizando un anticuerpo anti-ratón HRP y el método ECL. La eficiencia del procedimiento de transferencia fue controlada mediante el método de Ponceau. El análisis de proteínas reveló la expresión específica de la proteína tau de Alzheimer en el extracto de proteínas totales de los cerebros de las ratas transgénicas (figura 4) y también la expresión de la proteína tau de Alzheimer en diferentes regiones cerebrales de las ratas transgénicas (figura 5).
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Ejemplo 5
Análisis de inmunohistoquímico del cerebro de ratas transgénicas
Para realizar el análisis de inmunohistoquímico de ratas transgénicas se utilizaron varios anticuerpos monoclonales específicos para la proteína tau y Alzheimer. Una breve descripción de los anticuerpos monoclonales empleados en estos estudios incluye PHF 1, que reconoce el epítope fosforilado Ser 396 - Ser 404, mAb DC 25 reconoce el epítope independiente de fosfato Lys 347 - Ile 353; mAb AT 8 reconoce el epítope fosforilado Ser 198 - Ser 202; mAb Tau 1 reconoce el epítope no fosforilado, mAb Tau 5 reconoce el epítope independiente de fosfato. (15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22)
Microscopía óptica e inmunofluorescencia
Los tejidos fueron preparados y cortados de la siguiente manera. Los animales transgénicos y controles fueron anestesiados con éter e inmediatamente perfundidos intracardialmente con paraformaldehido al 4% tamponado, los cerebros fueron extraídos, crioprotegidos con sacarosa al 20%, congelados rápidamente y cortados mediante criostato a un grosor de 50 \mum. Algunos cortes fueron tratados brevemente con ácido fórmico al 70% antes del procedimiento de teñido. Los cortes de tejido cerebral de rata fueron incubados con H_{2}O_{2} al 1% en PBS y los sitios de enlace no específicos fueron bloqueados con la incubación en un medio de bloqueo (PBS, Triton 0,1%, suero normal de caballo 5%). El inmunoteñido se realizó utilizando los anticuerpos mencionados anteriormente, y después incubados con un anticuerpo de caballo anti-ratón biotinilado, seguido de un complejo avidina-biotina y visualizados con una solución de VIP y DAB. Los cortes de tejido fueron montados en portaobjetos cubiertos de gelatina, secados, tratados con alcoholes de alta calidad, xileno y se colocaron los cubreobjetos con Entellan.
Teñido con plata
El método de teñido con plata de Gallyas que fue descrito anteriormente (23) fue adaptado para la libre flotación de los cortes de 50 \mum, con viraje en oro.
Teñido inmunofluorescente
Para el marcaje inmunofluorescente indirecto, los cortes fueron pretratados con NaHBO_{4} al 1% durante 30 minutos para reducir la autofluorescencia del tejido. Posteriormente fueron teñidos con anticuerpos primarios a 4ºC durante toda la noche, incubados con un anticuerpo anti-ratón en caballo biotinilado, seguido de estreptavidina-Alexa 488 conjugada.
La comparación de la patología NF como la vista en cerebros de pacientes que sufren AD con aquellas observadas en el cerebro de los animales transgénicos de la presente invención se representa en la Figura 10.
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Ejemplo 6
Sistema de ensayo de identificación y para el desarrollo de nuevos fármacos y fármacos candidatos para el tratamiento y prevención de la enfermedad de Alzheimer
Los animales transgénicos de la presente invención pueden ser utilizados como fuente de células para el cultivo de células. Tanto los animales como las células pueden ser utilizados en los ensayos de la presente invención. Por ejemplo, las células del tejido cerebral que expresan el gen tau truncado pueden ser cultivadas utilizando técnicas estándares de cultivo. Los animales y las células cultivadas pueden ser utilizadas tanto en sistemas in vivo como in vitro para el estudio del papel de los fármacos candidatos en la arquitectura celular, la división celular, y la apoptosis, así como en la morfología las neuronas primarias cultivadas, brotes de neuritas, ramificación de axones, elongación de los axones en cultivos primarios y también para la investigación del movimiento de los orgánulos (Figura 9). También pueden ser empleados como sistema de prueba para los efectos neurotróficos de sustancias de prueba.
Un estudio puede ser diseñado para examinar los cambios cuantitativos y cualitativos en la interacción de tau y tubulina y también en la interacción con el tráfico en los orgánulos que puede ser modulado mediante sustancias de prueba.
Un estudio también puede ser diseñado para examinar los compuestos que modulan la expresión o la actividad de proteínas del citoesqueleto en el proceso de construcción de las conexiones sinápticas.
Un estudio también puede ser diseñado para examinar los compuestos que pueden afectar la formación de NFT o la interacción proteína-proteína, que pudieran eventualmente conllevar a ralentizar, inhibir o eliminar la formación de NFT y esto pudiera ser un ensayo útil para la identificación de sustancias con potencial terapéutico para las tauopatías u otras enfermedades neurodegenerativas, preferiblemente AD. El efecto de los compuestos puede ser evaluado en cultivos celulares y también in vivo en los animales mediante análisis neuropatológico, neurofisiológico y comportacional. Son conocidas muchas variaciones de los métodos de identificación por los expertos en la materia y pueden ser aplicadas dentro del alcance de la presente invención.
Estos ejemplos describen aspectos particulares y realizaciones de la presente invención con fines ilustrativos y no limitan el alcance de la presente invención como se enumeran en las reivindicaciones más adelante.
Referencias
1. Martin, J.B., (1999) N. Engl. J. Med. 340, 1970-1980.
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<212> ADN
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<213> humano
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23
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<400> 15
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Claims (16)

1. Animal transgénico no humano cuyas células germinales y/o somáticas comprenden una construcción de ADN que contiene una región que codifica, la que conlleva a la expresión de una molécula tau truncada en los terminales N- y C-, en el que
-
la región que codifica está truncada, al menos, 30 nucleótidos más abajo del codón de inicio y truncada, al menos, 30 nucleótidos río arriba del codón de parada de la longitud total de la secuencia de ADNc tau que codifica para la proteína tau con 4 repeticiones y con 3 repeticiones, respectivamente,
-
el núcleo tau truncado de manera mínima abarca un fragmento de proteína que es codificado por SEQ ID No.9,
-
dicha construcción de ADN codifica para una proteína, que tiene actividad que produce una patología neurofibrilar (NF) cuando es expresada en células cerebrales de dicho animal.
2. Animal transgénico no humano, según la reivindicación 1, caracterizado porque sus células somáticas y germinales expresan de manera transiente o estable dicha construcción de ADN, exhibiendo de esta manera una patología NF en el cerebro.
3. Animal transgénico no humano, según la reivindicación 1 ó 2, en el que la proteína codificada por dichas moléculas de ADN es expresada en el cerebro.
4. Animal transgénico no humano, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho animal es una rata.
5. Método para la genotipificación de animales transgénicos de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, usando oligonucleótidos específicos para tau truncada transgénica, como se definió en la reivindicación 1.
6. Animal transgénico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que desarrollan patologías NF y que tienen un contexto genético que permite la inducción de factores de riesgo asociados con AD, representando de esta manera un modelo de la enfermedad para humanos.
7. Animal transgénico no humano de la reivindicación 6, que representa un modelo animal de AD y permite la inducción de hipertensión como un factor de riesgo de AD.
8. Animal transgénico no humano de la reivindicación 6, que representa un modelo animal de AD y permite la inducción de diabetes como un factor de riesgo de AD.
9. Animal transgénico no humano de la reivindicación 6, que representa un modelo animal de AD y permite la inducción de hipercolesterolemia como un factor de riesgo de AD.
10. Método de identificación y validación de sustancias para el tratamiento, prevención y diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer, para el tratamiento y prevención de tauopatías, preferiblemente AD, para el desarrollo de marcadores de diagnóstico y sondas para la detección de tauopatías, preferiblemente AD y para sustancias para el tratamiento de hipertensión, diabetes, dislipidemia y hipercolesterolemia en combinación con tauopatías, preferiblemente AD, que comprende:
-
evaluación de sustancias mediante:
\bullet
\vtcortauna detección de cambios de la patología neurofibrilar en un animal según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y 6 a 9,
\bullet
\vtcortauna medición de cambios neurocomportamentales en dicho animal,
\bullet
\vtcortauna medición del nivel cognitivo en dicho animal.
11. Método, según la reivindicación 10, de identificación de nuevos fármacos blanco en tauopatías y procesos de neurodegeneración relacionados, preferiblemente AD.
12. Uso del animal según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y 6 a 9, como ensayo in vivo para probar la eficacia de sustancias o terapias, en particular terapias para reducir la patología neurofibrilar.
13. Uso, según la reivindicación 12, en el que dichas sustancias o terapias son para enfermedades neurodegenerativas, en particular tauopatías, preferiblemente AD y otras enfermedades neurodegenerativas acompañadas de patologías neurofibrilares.
14. Línea celular, que comprende una construcción como se definió en la reivindicación 1, cuya línea celular no es una línea celular totipotente humana.
15. Línea celular, según la reivindicación 14, caracterizada porque la línea celular es una línea celular de rata derivada de un embrión de rata transgénico.
16. Ensayo in vitro, que comprende una línea celular según la reivindicación 14 ó 15, en el que dicho ensayo es empleado como herramienta para la identificación y validación para el descubrimiento de compuestos terapéuticos preventivos y de diagnóstico y marcadores para la enfermedad de Alzheimer.
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