En nuevos hallazgos que podrían tener un impacto en el desarrollo de terapias para varios trastornos cerebrales que actualmente no se pueden tratar, como las enfermedades de Parkinson y Huntington, los científicos del campus de Florida del Instituto de Investigación Scripps TSRI han descubierto, por primera vez, que un circuito de señalización específico en el cerebro está profundamente involucrado en la actividad motora.
El estudio, dirigido por el profesor asociado de TSRI Srinivasa Subramaniam, se publicó el 15 de noviembre en la revista Señalización científica .
A pesar de muchos avances, los mecanismos de señalización precisos que regulan la función motora en el cuerpo estriado, esa parte del cerebro responsable de la actividad motora, siguen siendo desconocidos. El nuevo estudio identificó por primera vez una red de interacción de proteínas que ayuda a controlar estas funciones al inhibirla señalización de dopamina, un neurotransmisor involucrado en la regulación del movimiento.
"Un par de proteínas opera a través de una red de interacción proteína-proteína - lo que llamamos un 'Rhesactome' - en el cuerpo estriado", dijo Subramaniam. "Esto puede tener implicaciones mucho más amplias en los trastornos neurológicos, psiquiátricos y adictivos. Drogasque se unen a cualquiera de estas proteínas puede tener beneficios terapéuticos para las enfermedades que afectan esta parte del cerebro ".
El estudio se centró en la actividad inducida por anfetaminas afectada por lo que se conoce como circuito de señalización de RasGRP1-Rhes. Las drogas como la anfetamina, que desencadenan la liberación de dopamina en el cuerpo estriado, mejoran la actividad locomotora. Rhes actúa como una especie de freno en el inducido por anfetaminaslocomoción; para que se produzca una actividad motora normal, el RasGRP1 y otras proteínas asociadas en la red Rhesactome inducidas por la anfetamina tienen que bloquear Rhes. Es la interacción calibrada de Rhes con la proteína RasGRP1 que ajusta el control estriatal de las funciones motoras.
En el estudio, los investigadores lograron usar RasGRP1 para inhibir el control mediado por Rhes de la actividad motora estriatal en modelos animales. Los modelos animales que eran deficientes en Rhes tuvieron una respuesta conductual activa mucho más fuerte a las anfetaminas. Pero todo eso cambió si RasGRP1 fueagotado
"Es una relación delicada y altamente compleja", dijo Subramaniam. "Imagina que estás corriendo. Este complejo de proteínas controla cuidadosamente esa función motora modulando el efecto de Rhes. Es por eso que necesitas tener los elementos de control doble de RasGRP1y Rhes para ajustar esas funciones motoras. Nuestro estudio captura este complejo dinámico, de modo que ahora por primera vez podemos visualizarlo bioquímicamente a nivel de red ".
Lo que sigue siendo desconocido en este momento es cómo RasGRP1 realmente modula Rhes.
"Especulamos que están involucrados mecanismos transcripcionales y postranscripcionales", dijo el científico del personal de TSRI Neelam Shahani, el primer autor del estudio. "Considerando que la proteína Rhes se mejora predominantemente en ubicaciones sinápticas, una posibilidad intrigante es que RasGRP1regula la traducción local del ARN mensajero Rhes en la sinapsis "
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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