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Nibaldo C. Inestrosa
Centro de Envejecimiento y Regeneración
P. Universidad Católica de Chile
Seminario de Ciencia AplicadaRegión de Tarapacá
Jueves 26 de Abril,Iquique
Medicina y biomedicina del futuro, una fuente de opciones para la región
Explorando la medicina del futuro,
Terapia Génica con nuevas técnicas de manipulación génica,
Identificación de microRNAs para proteínas de interés,
Identificación de Células Madres para neuronasinvolucradas en enfermedades Neurodegenerativas
Terapia Personalizada
4
De Plantas y Algas a Productos Biotécnológicos Botánicos PARA COMBATIR EL ENVEJECIMIENTO Y LAS
ENFERMEDADES DEGENERATIVAS
Hiperforina(Hierba de San Juan)
Andrografólido(Andrographis paniculata)
Oxilipinas(Gracilaria chilensis)
Inestrosa et al. (2011) Transl.Psychiatry Serrano et al. (2014) Mol. Neurodeg.
Métodos científicos usados,
tipo de disciplinas, tiempos y recursos necesarios
Como se aborda un proceso de Investigación en este campo
G H I JH I J
Hiperforina desagrega fibras de amiloide in vivo e in vitro y recupera de las alteraciones de memoria inducidas por Ab
Ab
HYP
+
-
+
+
E
Dep
osit
Are
a
(Arb
itary
Uni
ts)
0
10
20
30
40G
Ab
HYP
+
-+
+
Dep
osit
Are
a
(Arb
itary
Uni
ts)
0
4
8
12
16
A C
B D
Hiperforina previene la pérdida de memoria
8
THH recupera la capacidad de generar potenciación de largo plazo (LTP), el sustrato neurofisiológico de la
memoria
Andrographis paniculata
ANDRO, recupera la capacidad de generar LTP en un modelo de EA (APPswe-PS-1)
ANDRO recupera alteraciones cognitivas en un modelo natural de Alzheimer (degus) (test de Barnes Maze)
Rivera et al. (2016) Neurobiol of Aging 46: 204-220
Caminos tomados por diferentes animales
The escape hole is indicated in black
1 10 100
2.5×103
5.0×10 3
7.5×103
1.0×10 4
1.3×10 4
1.5×10 4
1.8×10 4
25 µM IC 50 = 5.6 µM
55 µM IC 50= 6.8 µM
70 µM IC 50 =10.3 µM
80 µM IC50 = 24.4 µM
90 µM IC50 = 37.7 µM
Substrate
[ANDRO] (µM)
Luci
fera
seac
tivity
(RLU
)
1 10 1000
2.0×104
4.0×104
6.0×104
8.0×104
1.0×105
1.2×105
10µM IC50= 5.5 µM
15µM IC50= 5.5 µM
20µM IC50= 5.7 µM
25µM IC50= 5.5 µM
30µM IC50= 5.6 µM
[ATP]
[ANDRO] (μM)
Luci
fera
seac
tivity
(RLU
)ANDRO activa la Vía Wnt por Inhibición No-Competitiva con ATP. Análisis
In Silico sugiere que ANDRO interactúa con el Sitio de Unión a Sustrato de
la GSK-3b
Control
ANDRO
Control ANDRO
Control ANDRO
**
% A
rea
cove
red
by
DC
X
0
5
10
15
20
ANDRO aumenta la proliferación y diferenciación de los progenitores neuronales
Varela-Nallar et al. (2016) Neural Plasticity
Gracilaria chilensis
“Oxilipinas, un producto natural extraído del alga Gracilaria chilensis podría ayudar a combatir la
Diabetes y el Alzheimer”
Proyecto IFAN-Corfo, 2017-2021
Tg Control
Tg Gracilaria
Day 5
“Oxilipinas previenen cambios conductuales de memoria espacial en animales modelos de Alzheimer”.
Control
Gracilaria
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100
10
20
30
40
50
60
Time (days)
Es
ca
pe
la
ten
cy
(s
)
**
Short-term memory Long-term memory
Doble transgenic mouse
APPswe + PSEN1D∆E9
ThS
Aβ
-10 0 10 20 30 40 50 600
1
2
3
Tg Gracillaria
Tg Control
Time (min)
fEP
SP
S
lope
(rela
tive u
nits)
Oxilipinas recuperan el LTP y previenen la disminución de proteínas postsinápticas en el hipocampo de transgénico de Alzheimer”
Ratones APPswe + PS-1
Ratones APPswe + PS-1 + Oxilipinas
GluR2
PSD95
NR2B
Shank
Tg Gracilaria
Actin Actin
SYP
Tg Gracilaria
SYT
VGlut1
**
POST PRE
Diterpenos especialmente Ferruginol recupera la capacidad de generar LTP en un modelo doble
transgénico de Alzheimer (APPswe-PS-1)
Zolezzi et al. (2018) J. Alzheimer´s Research
Center of Excellence in Biomedicine of Magallanes (CEBIMA)
12ª Region
Magallanes yla Antártica Chilena
Center of Excellence in Biomedicine of Magallanes (CEBIMA)
Agreement between PUC and UMAG
•Identification of natural therapeutic products from Antartic and Sub-Antartic region
•To improve science education and general welfare of the region.
22 Dec 2014
Centro de Excelencia en Biomedicina de Magallanes (CEBIMA)
La construcción del CEBIMA se inició en Marzo del 2017, en un sitio vecino al Hospital Regional de Punta Arenas frente al Estrecho de Magallanes, se espera este
terminado en Agosto 2018
centro de investigación mas austral del mundo. Su objetivo esidentificar nuevas moléculas (productos biotecnológicos botánicos)en la región de la Patagonia y la Antártica Chilena para combatirenfermedades crónicas (Alzheimer, Parkinson, Cáncer y Diabetes.
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