Los investigadores que trabajan en el laboratorio del neurocientífico de la Universidad Carnegie Mellon, Aryn Gittis, han identificado dos grupos de neuronas que pueden activarse y desactivarse para aliviar los síntomas relacionados con el movimiento de la enfermedad de Parkinson. La activación de estas células en los ganglios basales alivia los síntomasdurante mucho más tiempo que las terapias actuales, como la estimulación cerebral profunda y los productos farmacéuticos.
El estudio, completado en un modelo de ratón de Parkinson, utilizó la optogenética para comprender mejor los circuitos neuronales involucrados en la enfermedad de Parkinson, y podría proporcionar la base para nuevos protocolos de tratamiento experimental. Los hallazgos, publicados por investigadores de Carnegie Mellon, la Universidad dePittsburgh y el Centro conjunto CMU / Pitt para la base neural de la cognición CNBC están disponibles como una publicación anticipada en línea en Neurociencia de la naturaleza sitio web de.
La enfermedad de Parkinson se produce cuando las neuronas de dopamina que se alimentan de los ganglios basales del cerebro mueren y hacen que los ganglios basales dejen de funcionar, evitando que el cuerpo inicie un movimiento voluntario. Los ganglios basales son el principal objetivo clínico para tratar la enfermedad de Parkinson, pero actualmentelas terapias utilizadas no ofrecen soluciones a largo plazo.
"Una limitación importante de los tratamientos para la enfermedad de Parkinson es que proporcionan un alivio transitorio de los síntomas. Los síntomas pueden reaparecer rápidamente si se omite una dosis del medicamento o si se suspende la estimulación cerebral profunda", dijo Gittis, profesor asistente de ciencias biológicas en el Mellon Collegede Ciencia y miembro de la iniciativa de neurociencia BrainHub de Carnegie Mellon y el CNBC. "No existe una estrategia terapéutica para el alivio duradero de los trastornos del movimiento asociados con el Parkinson".
Para comprender mejor cómo se comportan las neuronas en los ganglios basales en el Parkinson, Gittis y sus colegas observaron el circuito interno de los ganglios basales. Eligieron estudiar una de las estructuras que conforman esa región del cerebro, un núcleo llamadoGlobo pálido externo GPe. Se sabe que el GPe contribuye a suprimir las vías motoras en los ganglios basales, pero se sabe poco sobre los tipos individuales de neuronas presentes en el GPe, su papel en la enfermedad de Parkinson o su potencial terapéutico.
El grupo de investigación utilizó la optogenética, una técnica que enciende y apaga las células marcadas genéticamente con luz. Se enfocaron en dos tipos de células en un modelo de ratón para la enfermedad de Parkinson: las neuronas PV-GPe y las neuronas Lhx6-GPe. Descubrieron que al elevaractividad de las neuronas PV-GPe sobre la actividad de las neuronas Lhx6-GPe, fueron capaces de detener el comportamiento neuronal aberrante en los ganglios basales y restaurar el movimiento en el modelo de ratón durante al menos cuatro horas, significativamente más que los tratamientos actuales.
Si bien la optogenética se usa solo en modelos animales, Gittis dijo que cree que sus hallazgos podrían crear un nuevo protocolo de estimulación cerebral profunda más efectivo.
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Materiales proporcionados por Universidad Carnegie Mellon . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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