Bloccato Enzyme Inverte sintomi simili alla schizofrenia

Maggio 7, 2016 Admin Salute 0 1
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I ricercatori del Picower Institute del MIT per l'apprendimento e la memoria hanno scoperto che inibendo un enzima chiave del cervello nei topi invertito sintomi simili alla schizofrenia.

La scoperta, riportata nel 20 marzo questione di Cell, ha identificato come un particolare gene controlla questo enzima del cervello. Una migliore comprensione del rapporto potrebbe portare a nuovi trattamenti farmacologici per la schizofrenia, il disturbo mentale grave che colpisce circa l'1 per cento della popolazione ed è caratterizzata da allucinazioni, deliri, cattivo funzionamento sociale ed emotivo e pensieri disorganizzati.

La ricerca Picower focalizzata su un gene noto come DISC1 (abbreviazione di "interrotto in schizofrenia 1"), che per primo è stato identificato nel 1990 dai ricercatori che studiano la composizione genetica di una famiglia scozzese con disturbi mentali e comportamentali. DISC1 da allora è stato dimostrato per aiutare il cervello cellule neuronali migrano verso le loro posizioni corrette e per aiutare i nuovi neuroni a crescere nel cervello in via di sviluppo, ma il suo ruolo non è stato ben compreso.




Ora, Li-Huei Tsai, la Picower professore di Neuroscienze del Dipartimento del MIT di Cervello e Scienze Cognitive, e colleghi hanno dimostrato per la prima volta che DISC1 inibisce direttamente l'attività di un enzima del cervello chiamato glicogeno sintasi chinasi 3 beta, noti anche come GSK3B .

Cloruro di litio, il farmaco stabilizzatore dell'umore spesso prescritti per la schizofrenia e disturbo bipolare, agisce anche su GSK3B.

"Questo lavoro per la prima volta fornisce una spiegazione dettagliata di come funzioni DISC1 normalmente nel nostro cervello", ha detto Tsai, un Howard Hughes Medical Institute e direttore del programma di neurobiologia del Centro Stanley per Psychiatric Research presso il Broad Institute di Harvard e MIT.

"Con questa nuova conoscenza dell'interazione DISC1-GSK3B, uno degli obiettivi è quello di sviluppare nuovi farmaci mira schizofrenia, fornendo qualche speranza che questa malattia devastante saranno trattati in modo più efficace in un prossimo futuro", ha detto.

Crescere nuovi neuroni

Lavorare con i topi, Tsai e colleghi hanno scoperto che DISC1 regola la crescita delle cellule staminali neurali in entrambi in via di sviluppo e per adulti cervelli. "Durante lo sviluppo del cervello, un meccanismo messo a punto regola quando le cellule staminali neurali si dividono e ricostituire la propria popolazione e quando si trasformano in neuroni neonati che matureranno e far crescere i collegamenti appropriati con altri neuroni," ha detto Tsai.

Tsai e colleghi hanno scoperto che arrestare l'espressione del gene DISC1 in cellule staminali neurali li induce a smettere di dividersi e prematuramente trasformano in neuroni neonati.

Eliminare DISC1 in cellule staminali neurali di topo adulto causato difetti simili e cambiamenti comportamentali prodotte come iperattività, un sintomo di schizofrenia in modelli murini della malattia. "Dare un inibitore chimico di GSK3B di questi topi invertito completamente il loro comportamento anomalo", ha detto Tsai.

DISC1 agisce inibendo direttamente l'attività di GSK3B, un target di litio droga. "Sembra che DISC1 regola l'equilibrio tra neurale delle cellule staminali di auto-rinnovamento e trasformarsi in neuroni, che incide circuiti generale del cervello e può portare alla cognizione compromessa e anomalie comportamentali", ha detto Tsai. "Comprendere la funzione normale di DISC1 nel cervello potrebbe portare a nuove informazioni su come la schizofrenia nasce a causa di predisposizione genetica e fattori ambientali."

Oltre a Tsai, co-autori sono Picower Institute borsista postdottorato Yingwei Mao; MIT Cervello e Scienze Cognitive studente laureato Xuecai Ge, Picower Institute postdottorato associare Christopher L. Frank; Ricercatori Broad Institute Jon M. Madison, Erin M. Berry, Takahiro Soda e Karun K. Singh; e colleghi del Massachusetts General Hospital, la divisione Harvard-MIT di Scienze della Salute e Tecnologia e l'Università di Washington School of Medicine.

Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institutes of Health, la Stanley Center, l'Alleanza Nazionale per la Ricerca sulla Depressione e schizofrenia (NARSAD) e il Science Program Human Frontier.

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