En el cerebro, los patrones de actividad neuronal están perfectamente equilibrados. La interacción entre los neurotransmisores activadores e inhibidores asegura que el nivel de actividad se mantenga dentro del rango fisiológico. Durante un ataque epiléptico, la excitación gana la ventaja y provoca la muerte de las neuronas. Investigadoresde la Facultad de Medicina de la Universidad de Bonn han descubierto un jugador clave en una cascada de transducción de señales, que protege a las neuronas de la muerte celular inducida por hiperexcitación. Estos resultados abren una nueva dirección para el desarrollo de nuevas opciones de terapia. Los resultados ahora se publican en El diario de la neurociencia .
La actividad fisiopatológica a menudo desencadena la muerte celular neuronal. Esto se puede observar, por ejemplo, después de un ataque epiléptico. La causa de esta hiperexcitación es la liberación excesiva de la molécula de señalización glutamato. "Este neurotransmisor puede activar las cascadas de señalización que actúan neurotóxicas", dice el profesorDr. Schoch McGovern, del Instituto de Neuropatología y del Departamento de Epileptología de la Clínica Universitaria de Bonn. Sin embargo, las neuronas intentan protegerse y prevenir la hiperexcitación perjudicial.
La naturaleza molecular de estos "guardaespaldas" aún no se ha resuelto. La evidencia acumulada muestra que los factores de transcripción desempeñan un papel esencial en los procesos mediante los cuales las neuronas se protegen. Estos factores activan ciertos genes, que luego a través de cascadas de transducción de señales resultan enla producción de sustancias neuroprotectoras, que a su vez contrarrestan la hiperexcitabilidad inducida por glutamato dañina.
Aumento de la muerte de células neuronales en ausencia de Syt10
El equipo del Prof. Dr. Schoch McGovern ahora podría demostrar que la proteína Synaptotagmin 10 Syt10 es una parte integral de este escudo protector. Si las ratas, por ejemplo, experimentan un ataque epiléptico, la cantidad de Syt10 en la formación del hipocampo delel cerebro aumenta fuertemente. Los investigadores utilizaron neuronas de ratones, en las que se había eliminado el gen Syt10, y las estimularon con una sustancia similar al glutamato. Este tratamiento resultó en una muerte neuronal sustancial.
NPAS4 modula la producción de factores protectores
El equipo de investigación descubrió qué factor de transcripción activa el gen para Syt10 en respuesta a la actividad neuronal fisiopatológica. Este miembro esencial del protector neuronal se llama NPAS4. Los investigadores cultivaron neuronas de roedores y agregaron varios factores de transcripción. NPAS4 activó el gen Syt10y requirió que Syt10 ejerciera su función neuroprotectora. "NPAS4 desencadena una cascada de señalización que produce la producción de factores neuroprotectores", dice el profesor Dr. Schoch McGovern.
Búsqueda de nuevos enfoques terapéuticos
La identidad molecular de las sustancias neuroprotectoras aún se desconoce. "Un posible candidato, el factor de crecimiento similar a la insulina IGF-1, no pudo revertir el aumento de la muerte de las células neuronales en ausencia de Syt10", informa el neurobiólogo.El siguiente paso, por lo tanto, es probar otras sustancias. Una vez que se revela la identidad de los protectores neuroprotectores del cuerpo, se abren nuevas vías para el desarrollo de la terapia, por ejemplo, para pacientes con accidente cerebrovascular y epilepsia. "El objetivo sería administrar estas sustancias protectoras desde afuera hacia adentropara prevenir la muerte celular neuronal en el cerebro ", dice el profesor Dr. Albert Becker, médico, que formó parte del estudio. Sin embargo, todavía queda un largo camino por recorrer.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universität Bonn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :