Sommario:
- In un nuovo studio pubblicato online il 20 febbraio 2018, nella rivista
- La schizofrenia influisce circa 1 su 100 persone negli Stati Uniti. Le cause della schizofrenia non sono ben comprese. Medici e scienziati ritengono che una combinazione di fattori genetici e ambientali possa svolgere un ruolo.
- Mei e colleghi hanno mutato il gene che codifica la proteina della neuregulina 3 in diversi gruppi di cellule cerebrali nei topi. Volevano mostrare quali tipi di cellule cerebrali potrebbero essere sensibili ai cambiamenti nei livelli di proteine. Quando mutarono il gene nei neuroni piramidali - un tipo specializzato di cellule cerebrali che aiuta ad attivare il cervello - scoprirono che i topi avevano difficoltà a navigare nei labirinti e si comportavano in modo strano verso topi sconosciuti, comportamenti che i ricercatori affermano essere coerenti con la schizofrenia.
- I ricercatori hanno quindi esaminato più da vicino il funzionamento della neuregulina 3 a livello cellulare. Crescevano i neuroni piramidali in piastre di Petri in laboratorio e aumentavano i livelli di neuregulina 3 per imitare i livelli della proteina presente nel cervello delle persone con schizofrenia. Hanno scoperto che troppa neuregulina 3 sopprimeva il rilascio di un neurotrasmettitore chiamato glutammato, che si trova nelle cellule cerebrali. Lo ha fatto confondendo la formazione di un importante complesso proteico che aiuta a introdurre neurotrasmettitori, come il glutammato, tra le cellule nervose.
- Il percorso molecolare mediante il quale il gene della neuregulina 3 sembra controllare il rilascio di glutammato è una nuova scoperta. Scoprire nuovi percorsi è un primo passo importante nell'identificazione di nuovi bersagli per la terapia farmacologica, secondo Mei.
- Mei è pronto a sottolineare che tali trattamenti sono ancora molto lontani. Le terapie geniche non sono state dimostrate per il trattamento di gravi malattie mentali. Nel caso della neuregulina 3, non è ancora noto se la modulazione della via della neuregulina 3 per aumentare l'attività del glutammato nel cervello possa effettivamente ridurre i sintomi della schizofrenia nelle persone con questo disturbo. Ma, dice Mei, è un inizio.
Negli ultimi decenni, i ricercatori hanno identificato più di 100 geni che potrebbero aumentare il rischio di schizofrenia - una grave malattia mentale che può causare pensieri disordinati, delusioni e allucinazioni. Uno di questi geni è chiamato neuregulina 3 e le persone con determinate variazioni di questo gene hanno un rischio elevato di sviluppare la schizofrenia. Ma fino a poco tempo fa, i ricercatori non erano sicuri di come la neuregulina 3 influenzasse il rischio di schizofrenia.
Lo studio rivela indizi sulle cause della schizofrenia e di altre gravi malattie mentali
In un nuovo studio pubblicato online il 20 febbraio 2018, nella rivista
Atti della National Academy of Sciences , i ricercatori della Case Western Reserve University di Cleveland hanno dimostrato che la neuregulina 3 incasina alcuni neurotrasmettitori - sostanze chimiche che aiutano le cellule cerebrali a comunicare tra loro. Dicono che i risultati potrebbero aiutare un giorno nello sviluppo di trattamenti farmacologici più mirati per la schizofrenia e altre gravi malattie mentali. CORRELATI:
Che cos'è il disturbo schizoaffettivo? Le sfide del trattamento della schizofrenia
La schizofrenia influisce circa 1 su 100 persone negli Stati Uniti. Le cause della schizofrenia non sono ben comprese. Medici e scienziati ritengono che una combinazione di fattori genetici e ambientali possa svolgere un ruolo.
"Il trattamento della grave malattia mentale è tutt'altro che soddisfacente", scrivono gli autori dello studio. "Il cervello è così complesso e stiamo appena iniziando a capire in che modo circuiti e percorsi cerebrali diversi interagiscono per causare malattie", dice Lin Mei, PhD, neuroscienziato presso la Case Western Reserve University School of Medicine a Cleveland, Ohio e autore di studi senior .
CORRELATI:
Test a piedi semplici aiutano a diagnosticare una causa di demenza Il nuovo studio aiuta a far luce su un potenziale percorso: i codici neuregulina 3 per una proteina (chiamata anche neuregulina 3). Il dott. Mei e colleghi sapevano che alcune persone con schizofrenia avevano livelli elevati di questa proteina, ma non era chiaro che questi livelli elevati avevano a che fare con il rischio di schizofrenia.
Come funzionava questo studio della genetica e delle malattie mentali gravi
Mei e colleghi hanno mutato il gene che codifica la proteina della neuregulina 3 in diversi gruppi di cellule cerebrali nei topi. Volevano mostrare quali tipi di cellule cerebrali potrebbero essere sensibili ai cambiamenti nei livelli di proteine. Quando mutarono il gene nei neuroni piramidali - un tipo specializzato di cellule cerebrali che aiuta ad attivare il cervello - scoprirono che i topi avevano difficoltà a navigare nei labirinti e si comportavano in modo strano verso topi sconosciuti, comportamenti che i ricercatori affermano essere coerenti con la schizofrenia.
Il modello del mouse è tutt'altro che perfetto, riconosce Mei. La schizofrenia è un disturbo del pensiero ed è impossibile sapere cosa stia pensando un topo, spiega. "Ma possiamo provare a modellare alcuni dei sintomi", dice. Gli studi sui topi possono aiutare i ricercatori a identificare i tipi di cellule nervose che potrebbero essere coinvolte, aggiunge Mei.
CORRELATI:
Malattia mentale da metà a tardiva: più prevalente di quanto precedentemente segnalato L'evidenza suggerisce che i geni possano Interferire con la comunicazione della cellula cerebrale
I ricercatori hanno quindi esaminato più da vicino il funzionamento della neuregulina 3 a livello cellulare. Crescevano i neuroni piramidali in piastre di Petri in laboratorio e aumentavano i livelli di neuregulina 3 per imitare i livelli della proteina presente nel cervello delle persone con schizofrenia. Hanno scoperto che troppa neuregulina 3 sopprimeva il rilascio di un neurotrasmettitore chiamato glutammato, che si trova nelle cellule cerebrali. Lo ha fatto confondendo la formazione di un importante complesso proteico che aiuta a introdurre neurotrasmettitori, come il glutammato, tra le cellule nervose.
Il glutammato è uno dei principali messaggeri chimici utilizzati dalle cellule cerebrali per comunicare tra loro. Aiuta ad attivare i neuroni e le altre cellule cerebrali ed è importante per l'apprendimento e la memoria. Alcune persone con schizofrenia hanno livelli di attività del glutammato nel cervello inferiori al normale.
"Il nostro studio fornisce una spiegazione su come questa ipofunzione glutammica - o insufficienza - possa verificarsi in un sottogruppo di persone con schizofrenia", dice Mei.
Scoprire nuovi bersagli farmacologici per il trattamento della schizofrenia
Il percorso molecolare mediante il quale il gene della neuregulina 3 sembra controllare il rilascio di glutammato è una nuova scoperta. Scoprire nuovi percorsi è un primo passo importante nell'identificazione di nuovi bersagli per la terapia farmacologica, secondo Mei.
Più ricerca per aiutare gli scienziati a capire come la neuregulina 3 e altri geni agiscono per sopprimere l'attività del neurotrasmettitore nel cervello potrebbe portare a nuovi bersagli terapeutici per una serie di gravi malattie mentali, aggiunge. In futuro, per esempio, un nuovo farmaco potrebbe essere progettato per agire sul gene della neuregulina 3 e ridurre i livelli di proteina della neuregulina 3 nel cervello delle persone con schizofrenia.
È necessaria più ricerca sulle cause e sui trattamenti della schizofrenia
Mei è pronto a sottolineare che tali trattamenti sono ancora molto lontani. Le terapie geniche non sono state dimostrate per il trattamento di gravi malattie mentali. Nel caso della neuregulina 3, non è ancora noto se la modulazione della via della neuregulina 3 per aumentare l'attività del glutammato nel cervello possa effettivamente ridurre i sintomi della schizofrenia nelle persone con questo disturbo. Ma, dice Mei, è un inizio.
