Los mecanismos subyacentes a la estabilidad y la plasticidad de los circuitos neuronales en el hipocampo, la parte del cerebro responsable de la memoria espacial y la memoria de los hechos y eventos cotidianos, ha sido un foco principal de estudio en el campo de la neurociencia. Entendiendo precisamente cómoun cerebro "sano" almacena y procesa información es crucial para prevenir y revertir las fallas de memoria asociadas con la enfermedad de Alzheimer EA, la forma más común de demencia en la vejez.
Se sabe que la hiperactividad del hipocampo está asociada con afecciones que confieren riesgo de EA, incluido el deterioro cognitivo leve amnésico. Un nuevo estudio de la Universidad de Tel Aviv encuentra que el receptor del factor de crecimiento 1 similar a la insulina IGF-1R, el "maestro"regulador de vida útil, juega un papel vital en la regulación directa de la transferencia y el procesamiento de la información en los circuitos neuronales del hipocampo. La investigación revela que IGF-1R es un regulador diferencial de dos modos diferentes de transmisión - espontánea y evocada - en los circuitos del hipocampo delcerebro. Los investigadores esperan que sus hallazgos puedan usarse para indicar una nueva dirección para la terapia utilizada para tratar a los pacientes en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer.
El estudio fue dirigido por la Dra. Inna Slutsky de la Escuela de Neurociencia Sagol y la Escuela de Medicina Sackler de TAU y fue realizada por la estudiante de doctorado Neta Gazit. Recientemente se publicó en la revista neurona . "Las personas que están en riesgo de AD muestran hiperactividad del hipocampo, y nuestros resultados sugieren que la actividad IGF-1R puede ser un contribuyente importante a esta anormalidad", concluyó el Dr. Slutsky.
Resolviendo una controversia
"Sabemos que la señalización de IGF-1R controla el crecimiento, el desarrollo y la vida útil, pero su papel en la EA ha sido controvertido", dijo el Dr. Slutsky. "Para resolver esta controversia, tuvimos que entender cómo IGF-1R funciona fisiológicamente en sinápticatransferencia y plasticidad "
Utilizando cultivos y cortes cerebrales, los investigadores desarrollaron un enfoque integrado que caracteriza el sistema cerebral en diferentes escalas, desde el nivel de interacciones de proteínas hasta el nivel de sinapsis individuales, conexiones neuronales y toda la red del hipocampo. El equipo buscó abordar dospreguntas importantes: si los IGF-1R están activos en las sinapsis y transducen la señalización en reposo, y cómo afectan la función sináptica.
"Utilizamos transferencia de energía de resonancia de fluorescencia FRET para estimar la activación del receptor en el nivel de sinapsis única", dijo el Dr. Slutsky. "Encontramos que los IGF-1R se activan completamente en condiciones de reposo, modulando la liberación de neurotransmisores de las sinapsis""
Si bien se descubrió que la aplicación aguda de la hormona IGF-1 era ineficaz, la introducción de varios bloqueadores de IGF-1R produjo efectos duales robustos, a saber, la inhibición de una liberación de neurotransmisores provocada por picos, pulsos eléctricos en el cerebro, mientras que mejorade liberación espontánea de neurotransmisores.
¿Una prueba para el Alzheimer?
"Cuando modificamos el nivel de expresión de IGF-1R, la transmisión sináptica y la plasticidad se alteraron en las sinapsis del hipocampo, y un aumento en la expresión de IGF-1R causó una liberación aumentada de glutamato, mejorando la actividad de las neuronas del hipocampo", dijo Gazit.
"Sugerimos que los inhibidores pequeños de IGF-1R, que se encuentran actualmente en desarrollo para el cáncer, se sometan a pruebas de reducción de la actividad cerebral aberrante en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer", dijo el Dr. Slutsky.
Los investigadores actualmente planean estudiar cómo la señalización IGF-1R controla la estabilidad de los circuitos neuronales en una escala de tiempo extendida.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por American Friends of Tel Aviv University . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :