2 Ratones transgénicos R6 / 2
La línea R6 se desarrolló en los laboratorios de Bates branquiales a partir de una inyección pronuclear de un fragmento Sacl-EcoRI de 1,9 kb utilizando el extremo 5′ del gen humano de la EH derivado de un paciente con EH. Se compone de sequences 1 kb de secuencias UTR de 5′, exón 1 con repeticiones CAG de 1 130 unidades y los primeros 262 pb de intrón 1. La línea R6/2 fue el primer modelo de ratón transgénico de HD. Tiene un tamaño máximo de 144-150 unidades de repetición en el exón 1(Mangiarini et al., 1996). Es uno de los modelos genéticos de EH más utilizados. El modelo R6/2 presenta un fenotipo homogéneo progresivo similar a la EH, con una supervivencia que varía de 14 a 21 semanas, dependiendo de las condiciones de alojamiento y de las instalaciones. Las diferencias en la duración de la supervivencia pueden ser el resultado de variaciones en el alojamiento, el manejo, el enriquecimiento ambiental y la presencia permisible de simbiontes virales y bacterianos, además de otros factores. Dado que los ambientes enriquecidos pueden alterar la progresión del fenotipo conductual en ratones R6/2 (Hannan, 2004), es lógico pensar que las diferencias entre laboratorios pueden alterar el fenotipo R6/2. Los ratones R6 / 2 actualmente disponibles en vivarios comerciales tienen una repetición CAG mucho menor que los utilizados anteriormente en estudios experimentales. Las cuestiones anteriores exigen que, dentro de cualquier colonia de ratones R6/2, el tamaño de repetición de CAG es fundamental para cualquier hallazgo y una medición repetible de la supervivencia y otras medidas de resultados fenotípicos son primordiales para cada generación «f» sucesiva para la comparación con otros estudios.
Análisis de comportamiento de las deficiencias relacionadas con la exposición de ratones R6/2 en los movimientos distónicos, el rendimiento motor, la fuerza de agarre y el peso corporal que empeoran progresivamente hasta la muerte. Los ratones R6/2 tienen actividad convulsiva propensa (estado epiléptico) y muerte súbita, particularmente en la etapa terminal de la enfermedad, aunque las convulsiones pueden ocurrir a los 60 días. La sobrecarga y otros factores estresantes exacerban la actividad convulsiva. Las secuelas neuropatológicas, que incluyen el aumento de reducciones marcadas en el peso cerebral, están presentes a partir de los 30 días, mientras que la disminución del volumen cerebral y el agrandamiento hiperventricular están presentes a partir de los 60 días, ambos un sello distintivo de la enfermedad humana. Además, la disminución del volumen neostriatal, la atrofia de las neuronas estriadas, el aumento de la astrogliosis y la reducción del número de neuronas estriadas están presentes a los 90 días de edad (Stack et al., 2005). Además, de acuerdo con la EH de aparición temprana en adultos, las neuronas estriatales de encefalina se reducen en comparación con las neuronas de proyección estriatal de la sustancia-P (Sun et al., 2002) con la misma preservación de la encefalina y las proyecciones estriatonigrales de la sustancia-P. Los agregados positivos a huntingtina están presentes en el día 1 postnatal y aumentan en número y tamaño con la edad, lo que sugiere que el inicio y la progresión de la enfermedad ocurren antes de la presencia de fenómenos clínicos (Stack et al., 2005). Las inclusiones de huntingtina son extensas y se encuentran en gran número en todo el cerebro, un fenómeno que es inconsistente con el observado en pacientes con EH. Se ha sugerido que este último puede ser el resultado de usar solo una porción del gen de la EH, efectos transgénicos y/o el uso de promotores extranjeros que aumentan los niveles de expresión. No parece haber diferencias de género en el fenotipo patológico. Existe un paralelismo entre los mecanismos reportados de patogénesis de la enfermedad observados en pacientes con EH y los encontrados en ratones R6/2, que incluyen alteración de la proteólisis y de las actividades proteosómicas, aumento de la reticulación de proteínas, expresión inducida de chaperón y defectos en los procesos celulares vitales que comprenden endocitosis, tráfico intraneuronal, regulación transcripcional, señalización postsináptica, cascadas apoptóticas y alteraciones en el metabolismo bioenergético y la función mitocondrial (Beal y Ferrante, 2004; Ryu et al., 2005; Stack y Ferrante, 2007). Si bien el modelo R6/2 tiene muchas de las características clínicas y neuropatológicas observadas en pacientes con EH, no es una coincidencia genética y neuropatológica exacta con los pacientes con EH. Sin embargo, el modelo R6/2 tiene un fenotipo progresivo bien caracterizado con variabilidad moderada, de modo que los grupos experimentales pueden contener hasta 10 ratones y proporcionar el poder para detectar diferencias en muchas medidas de resultados. Es posible realizar estudios de supervivencia, un indicador potencial importante para la neuroprotección, en aproximadamente 3 meses desde el nacimiento. La eficiencia y los objetivos experimentales claros de los ratones R6/2 siguen siendo una gran ventaja.
Puede haber una gran variabilidad en la presentación del fenotipo, que depende del tamaño de repetición de CAG. El número de repeticiones CAG en la línea R6/2 es de 148-153 con 500-550 pb, según lo determinado por el análisis de PCR (Stack et al., 2005). Un mayor número de pares de bases > 550 da como resultado una moderación de la gravedad del fenotipo R6/2. Con el aumento de los números de pares de bases, hay un aumento concomitante en el tamaño de repetición de CAG. Los pares de bases que oscilan entre 600 y 800 tienen tamaños de repetición CAG entre 175 y 192 en ratones R6/2 y la extensión promedio de supervivencia aumenta significativamente a aproximadamente 131 días, en contraste con 500-550 pb a los 98 días. Los números de pares de bases de 1000 y superiores tienen tamaños de repetición CAG consistentemente superiores a 200, con una supervivencia media de 148 días. La variabilidad en la supervivencia y la mejora del fenotipo conductual y neuropatológico en ratones R6/2 con mayor número de pares de bases y tamaño de repetición de CAG puede reducir su utilidad en ensayos terapéuticos y confundir los resultados experimentales (Stack et al., 2005). Aunque es común una gran variabilidad en las medidas clínicas en los ensayos con seres humanos, minimizar la variabilidad de las mediciones aumenta la capacidad de detectar diferencias, en particular en los ensayos con fármacos en ratones. Por lo tanto, los laboratorios que utilizan estos ratones deben garantizar que se reduzca la variabilidad genética, proporcionando una población relativamente homogénea de ratones dentro de las cohortes experimentales.