Casi 40 millones de personas en los EE. UU. Tienen un trastorno de ansiedad. Si bien existen opciones de tratamiento, el éxito del tratamiento varía y muchas personas no responden al tratamiento hasta semanas o meses después de comenzar a tomar antidepresivos. Otros medicamentos, como las benzodiazepinas, puedenalivian los síntomas rápidamente, pero pueden tener efectos secundarios y riesgos, especialmente si se toman a más largo plazo. Se necesita un mejor tratamiento, pero la búsqueda de nuevas terapias se ha retrasado durante décadas, en parte debido a las limitaciones de los modelos preclínicos. Investigadores de Brigham and Women'sEl hospital ha adoptado un nuevo enfoque para la búsqueda, desarrollando un método racional y computacionalmente inspirado para el estudio preclínico de la ansiedad. Los esfuerzos del equipo han sido fructíferos, descubriendo más de 209 genes, cuya actividad cambia en todas las categorías de ansiedad, así como nuevos objetivos paradesarrollo de fármacos. Los resultados se publican en Psiquiatría traslacional .
"El tratamiento para la ansiedad aguda en el momento no ha evolucionado mucho en los últimos 50 años, y eso se debe en parte a los desafíos de recapitular la ansiedad humana en modelos preclínicos y la placa de Petri", dijo el coautor correspondiente.Ilana Braun, MD, jefa del Servicio de Oncología Psicosocial en el Departamento de Psiquiatría de Brigham. "Los modelos animales tienen síntomas exagerados y esto limita nuestra capacidad para estudiar la ansiedad y su neuroquímica".
Para mejorar el estudio de la ansiedad, Braun colaboró con Aaron Goldman, PhD, bioingeniero asociado en la División de Ingeniería en Medicina de Brigham. Goldman, que usa modelos computacionales para estudiar el cáncer, vio la oportunidad de traer las herramientas de su campo de estudiopara enfrentar los desafíos de estudiar los trastornos de ansiedad.
"En el cáncer, utilizamos modelos computacionales. Tomamos modelos matemáticos y enfoques computacionales y los combinamos con la secuenciación del ARN de expresión génica o el análisis de proteínas", dijo Goldman, coautor correspondiente. "Nos dimos cuenta de que podíamos utilizar las herramientas ennuestro laboratorio y aplicarlo a la ansiedad para desarrollar una forma más racional de abordar los desafíos e identificar las características inherentes de la ansiedad ".
Braun, Goldman y sus colegas desarrollaron su enfoque al estudiar primero ratones genéticamente y de desarrollo normal. Los ratones realizaron una serie de pruebas de comportamiento y los investigadores seleccionaron la cepa de ratón que tenía la mayor variación en su rendimiento. Luego utilizaron modelos computacionales ySecuenciación de ARN juntos de una manera única para estratificar a los animales en función de sus elecciones sociales y de comportamiento, categorizando a los ratones como con ansiedad baja, media y alta.
El equipo encontró un alto grado de variación molecular en la amígdala de los ratones, con más de 209 genes que tenían diferentes niveles de actividad en las tres categorías de ansiedad. Estos incluían cambios en los genes asociados con la plasticidad sináptica aprendizaje y memoria.y genes involucrados en la expresión de hormonas como el estradiol la forma más fuerte de estrógeno y la prolactina una hormona ligada al embarazo y la lactancia. El equipo también encontró cambios que apuntaban a los receptores acoplados a la proteína G, incluido uno que se ha vinculadoa la formación de vasos sanguíneos, pero nunca antes a los estados de ansiedad. El equipo llevó a cabo más análisis para evaluar conjuntos de genes altamente interconectados y posibles objetivos de ansiedad farmacológicos.
"Una de las cosas hermosas de este enfoque computacional es que tiene múltiples facetas. Muchas pruebas solo capturan un aspecto de la ansiedad. Pero aquí podemos probar la exploración y la sociabilidad y capturar información sobre el temperamento", dijo Braun. "El resultadoes un tesoro de genes y vías. Nuestro próximo paso será interrogar más a fondo los genes de interés que se pueden drogar ".
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Materiales proporcionado por Hospital Brigham and Women's . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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