Un estudio dirigido por investigadores del Hospital General de Massachusetts MGH encuentra evidencia de que el proceso de poda sináptica, una parte normal del desarrollo cerebral durante la adolescencia, es excesivo en personas con esquizofrenia. Mientras que estudios anteriores han encontrado anormalidades estructurales en el cerebro de las personascon esquizofrenia que sugirió un papel para la poda sináptica anormal, este estudio, publicado en Neurociencia de la naturaleza - es el primero en observar directamente la poda sináptica excesiva utilizando células de pacientes con esquizofrenia.
"Este enfoque nos permite modelar al menos una de las anormalidades de la esquizofrenia 'en un plato'", dice Roy Perlis, MD, MSc, del Departamento de Psiquiatría de MGH y del Centro de Medicina Genómica, autor principal del informe."Es una de las primeras indicaciones en las células de los pacientes de lo que está contribuyendo a las anormalidades en la poda que se sospecha. Y esperamos usar estas células para detectar nuevos tratamientos que finalmente puedan abordar esa anormalidad".
Los estudios en los últimos años han revelado que las microglias, que son células inmunes innatas activas dentro del sistema nervioso central, juegan un papel importante en el desarrollo del cerebro al eliminar las sinapsis innecesarias puntos de comunicación entre las células cerebrales y otras estructuras neurales.El proceso es particularmente activo durante la adolescencia y la edad adulta temprana, el momento de la vida en que a menudo aparecen por primera vez los síntomas de la esquizofrenia y otras enfermedades mentales.
Un nuevo sistema desarrollado por el equipo de Perlis ha hecho posible, por primera vez, estudiar la poda sináptica en células humanas derivadas de pacientes. En un estudio anterior, los investigadores describieron la creación de células inducidas como microglia iMG a partir de monocitos derivados demuestras de sangre cultivadas en condiciones especiales. Luego desarrollaron una forma de medir la poda sináptica observando que esas células devoran estructuras sinápticas llamadas sinaptosomas aisladas de neuronas cultivadas. En el estudio actual utilizaron células iMG y sinaptosomas obtenidos de hombres con esquizofrenia y de participantes de control sanospara determinar las diferencias entre pacientes y controles en el modelo de poda sináptica. Además, validaron sus hallazgos mediante el crecimiento de microglia junto con neuronas, midiendo directamente la absorción por microglia de marcadores sinápticos de las neuronas.
Sus experimentos mostraron que el engullimiento y la eliminación de las sinapsis por las células iMG fue más rápido y extenso cuando tanto la microglia como las sinapsis se derivaron de hombres con esquizofrenia.las células ingirieron la menor cantidad de sinapsis de todas. Los resultados sugieren que los factores de las microglias y las neuronas contribuyen al aumento de la poda sináptica en personas con esquizofrenia.
Varias variantes genéticas se han asociado con un mayor riesgo de esquizofrenia, y una de las más fuertemente relacionadas se relaciona con el sistema del complemento, que contribuye a la capacidad de las células inmunes para eliminar microbios y células moribundas. Los investigadores encontraron que la expresión aumentada enLas neuronas de una variante de proteína del complemento específica se asociaron con una mayor absorción sináptica por las células iMG, aunque esa variante no es el único contribuyente al aumento de la captación microglial.
Dado que la investigación preclínica ha sugerido que la minociclina antibiótica podría tener beneficios contra las enfermedades neurodegenerativas, aunque el mecanismo no se conoce, los investigadores pretrataron los cultivos de células microgliales con un rango de dosis de minociclina antes de aplicar las células a las neuronas derivadas de pacientes con esquizofrenia yde los controles. Las dosis más altas de minociclina eliminaron casi totalmente la envoltura sináptica.
Para investigar si la minociclina, que a menudo se prescribe para tratar el acné, también podría disminuir el riesgo de esquizofrenia en humanos al reducir la poda sináptica durante la adolescencia, los investigadores analizaron datos de hasta 10 años de registros médicos electrónicos de dos centros médicos académicos.más de 22,000 personas a las que se les recetó al menos uno de los cinco antibióticos comunes entre las edades de 10 y 18 años, 203 fueron diagnosticadas posteriormente con un trastorno psicótico. Las más de 3,800 personas que fueron tratadas con minociclina o el antibiótico relacionado doxiciclina durante al menos 90 días tuvieron unredujo significativamente el riesgo de un diagnóstico posterior de trastorno psicótico que los que recibieron otros antibióticos.
"Tan alentados como estamos por estos resultados iniciales, representan un primer paso", dice Perlis, profesor de Psiquiatría en la Facultad de Medicina de Harvard. "Aunque estudiamos las células de más pacientes que cualquier estudio anterior que conocemos,necesitamos números aún mayores para comprender mejor qué es diferente en las células de las personas con esquizofrenia. Hay razones para tener la esperanza de que estamos empezando a comprender qué causa este desorden devastador como un primer paso para desarrollar estrategias para prevenir, no solo tratarlo.Pero también hay mucho más trabajo por hacer ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Hospital General de Massachusetts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :