En un estudio que utilizó tejido cerebral de donantes humanos fallecidos, los investigadores de Johns Hopkins Medicine dicen que encontraron nuevas pruebas de que la esquizofrenia puede estar marcada por la acumulación de proteínas anormales similares a las encontradas en el cerebro de personas con trastornos neurodegenerativos como el Alzheimer o el Huntingtonenfermedades
La esquizofrenia, cuya causa específica sigue siendo generalmente desconocida, pero se cree que es una combinación de genes y medio ambiente, es un trastorno mental incapacitante marcado por pensamientos, sentimientos y conducta confusos, así como delirios o alucinaciones.se estima que 200,000 personas en los Estados Unidos cada año, sus síntomas pueden aliviarse con medicamentos antipsicóticos, pero los medicamentos no funcionan para todos. En lugar de depender de la clasificación por síntomas, los investigadores han buscado durante mucho tiempo clasificar mejor los tipos de esquizofrenia:- como aquellas en las que las proteínas anormales parecen acumularse - como una forma potencial de mejorar y adaptar las terapias como medicina de precisión. Los investigadores no están seguros de cuán común es esta variación del trastorno, aunque lo encontraron en aproximadamente la mitad delas muestras de cerebro analizadas
Los nuevos hallazgos se publicaron en línea el 6 de mayo en el American Journal of Psychiatry .
"El cerebro solo tiene muchas maneras de manejar proteínas anormales", dice Frederick Nucifora Jr., Ph.D., DO, MHS, el líder del estudio y profesor asistente de psiquiatría y ciencias de la conducta en la Universidad Johns HopkinsEscuela de Medicina. "Con la esquizofrenia, el proceso final es mental y conductual, y no causa la pronunciada muerte física de las células neuronales que vemos con las enfermedades neurodegenerativas, pero claramente hay algunas similitudes biológicas generales".
En base a su experiencia con esquizofrenia y trastornos neurodegenerativos, Nucifora y su equipo querían determinar si las características de los cerebros de esquizofrenia que también se ven en los cerebros de pacientes con enfermedad de Alzheimer u otras enfermedades. En estos trastornos neurodegenerativos, ciertas proteínas anormales sonse produce pero no se ensambla en moléculas que funcionan correctamente, en lugar de eso termina mal plegado, agrupándose y provocando enfermedades.
Utilizando muestras de tejido cerebral del Centro de Recursos de Tejidos Cerebrales de Harvard y bancos de cerebros de la Universidad de Pittsburgh y la Universidad del Suroeste de Texas, los investigadores estudiaron 42 muestras de cerebros de personas con esquizofrenia y un conjunto de comparación de muestras de 41 cerebros de personas sanascontroles. Alrededor de las tres cuartas partes de los cerebros provenían de hombres, y el 80% eran de personas blancas. Los tejidos donantes eran de personas con una edad promedio de aproximadamente 49 años.
El equipo abrió las células de las muestras de tejido cerebral y analizó su contenido observando cuánto contenido de las células podría disolverse en un detergente específico. Cuanto más contenido disuelto, más "normal" o saludable es el contenido de la célula.Los contenidos celulares menos disueltos indican que la célula contiene un alto volumen de proteínas anormales y mal plegadas, como se encuentra en otras enfermedades cerebrales. Los investigadores encontraron que 20 de los cerebros de personas con esquizofrenia tenían una mayor proporción de proteínas que no se podían disolver endetergente, en comparación con la cantidad encontrada en las muestras sanas. Estas mismas 20 muestras también mostraron niveles elevados de una pequeña proteína ubiquitina que es un marcador de agregación de proteínas en los trastornos neurodegenerativos. No se observaron niveles elevados de ubiquitina en las muestras de tejido cerebral sano.
Los investigadores querían demostrar que los medicamentos antipsicóticos que tomaban los pacientes antes de morir no causaban la acumulación de proteínas anormales. Para aclarar si la enfermedad o el tratamiento causaron la acumulación, el equipo examinó las proteínas en los cerebrosde las ratas tratadas con los fármacos antipsicóticos haloperidol o risperidona durante 4.5 meses en comparación con las ratas de control tratadas con agua corriente. Encontraron que el tratamiento con medicamentos antipsicóticos no causó una acumulación de proteínas no solubles o etiquetas de ubiquitina adicionales, lo que sugiere que la enfermedady no el medicamento provocó la acumulación de proteínas anormales en algunos de los cerebros con esquizofrenia.
Luego, los investigadores utilizaron la espectroscopía de masas para determinar la identidad de estas proteínas indisolubles. Descubrieron que muchas de estas proteínas anormales estaban involucradas en el desarrollo del sistema nervioso, específicamente en la generación de nuevas neuronas y las conexiones que las neuronas usan para comunicarse entre sí.
Nucifora dice que este hallazgo principal de las proteínas anormales involucradas en estos procesos es consistente con las teorías de la esquizofrenia que rastrean sus orígenes al desarrollo del cerebro y a los problemas con la comunicación neuronal.
"Los investigadores se han centrado tanto en la genética de la esquizofrenia que no han prestado tanta atención a lo que está sucediendo a nivel de proteínas y especialmente a la posibilidad de agregación de proteínas", dice Nucifora. "Esto puede ser completamente nuevoforma de ver el trastorno y desarrollar terapias más efectivas "
Nucifora dice que los investigadores de Johns Hopkins han sido pioneros en una forma de usar muestras de neuronas tomadas de la nariz en pacientes vivos como sustitutos de biopsias cerebrales en sus estudios de esquizofrenia y otros trastornos cerebrales. Esperan ahora usar esta técnica para estudiar los cambiosen estas proteínas anormales con el tiempo en personas con esquizofrenia. También quieren ver si la variedad sustancial de los síntomas del trastorno está relacionada con niveles particulares de exceso de proteínas anormales y cómo esto conduce a la enfermedad. Los investigadores están investigando si hay otras enfermedades psiquiátricastienen irregularidades similares también.
Esta investigación fue apoyada por la Brain and Behavior Research Foundation.
Margolis recibe apoyo de Teva Pharmaceutical Industries y Tamminga recibió apoyo de Sunovion y fondos de viaje de Autiphony Therapeutics, y ha trabajado como consultora para Astellas, Eli Lilly and Co., Kaye Scholer para Pfizer y Lundbeck.
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Materiales proporcionado por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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