X frágil, Novas percepções podem explicar por que alguns pacientes com FXS têm sintomas autistas

Fonte:
VIB – Flanders Instituto Interuniversitário de Biotecnologia

Sídrome do X frágil (FXS) é a causa mais comum de deficiência mental herdada, bem como a causa mais freqüente de monogênica de transtornos do espectro do autismo (TEA). FXS é causada pela ausência ou produção incorrecta da FMRP proteína (Proteína Fragile X Retardo Mental). Cientistas da VIB e KU Leuven (Bélgica), em colaboração com a Universidade Tor Vergata (Itália) e da Universidade VU de Amsterdã (Holanda) localizaram um novo papel que desempenha FMRP durante o desenvolvimento embrionário do córtex cerebral. O estudo revela que a ausência de FMRP leva a um atraso na formação adequada do córtex e mostra que a FMRP é responsável pela transformação dos neurônios em um “modo de locomoção” para atingir a posição final no córtex. Este atraso no programa de desenvolvimento neurológico tem um efeito sobre a vida pós-natal precoce e o ajuste fino da conectividade cerebral..

“Nossa pesquisa destaca o papel crítico da FMRP no desenvolvimento do cérebro, mais especificamente no posicionamento correto das células cerebrais durante os primeiros estágios de desenvolvimento do córtex. Estes resultados contribuem para a nossa compreensão atual do X frágil e pode fornecer percepções obre os mecanismos celulares afetados em pacientes com X frágil que têm distúrbios do espectro do autismo e epilepsia: duas doenças neurológicas marcadas pelo desenvolvimento cortical afetada e conectividade do cérebro “, diz Claudia Bagni (VIB / KU Leuven / Universidade Tor Vergata) que conduziu o trabalho.

A descoberta em breve: FMRP, um  fator importante no desenvolvimento do nosso cérebro. O estudo da síndrome do X frágil (FXS) tem sido objeto de Claudia Bagni e sua equipe de pesquisa por mais de 15 anos. Usando um modelo de rato para FXS, seus colaboradores Giorgio La Fata, Annette Gärtner e Nuria Domínguez-Iturza podia provar que FMRP regula a maturação (multipolar para bipolar) e posicionamento das células cerebrais no córtex durante o desenvolvimento embrionário. Além disso, a equipe desvendou o mecanismo molecular pelo qual FMRP regula estes processos e foram capazes, após a reintegração de FMRP no embrião, para normalizar os primeiros déficits fiação cérebro pós-natal.

O córtex cerebral é o domínio do cérebro onde a informação a partir do resto do corpo é recebido, processado e interpretado. A informação elaborada é então convertido em pensamentos e sinais de accionamento para o corpo concreto. Assim, erros ou atrasos no desenvolvimento correto do córtex cerebral são pensados ​​para levar a uma diminuição da capacidade de interpretar e processar informação necessária para a nossa vida diária. o Porque da conectividade cerebral afetada é uma característica da TEA, Logo esse estudo pode explicar por que alguns pacientes com FXS têm sintomas relacionados com o autismo.

FMRP é um regulador chave da forma da célula e polaridade. A equipe conseguiu demonstrar que em uma FMRP cérebro saudável assegura a produção correta da proteína N-caderina. Na ausência de FMRP os níveis de N-caderina são reduzidos com a consequência de que as células neuronais são atrasadas em sua maturação, um programa de desenvolvimento chamados multipolar de transição bipolar, que é um pré-requisito para o posicionamento correcto no córtex durante o desenvolvimento.Em colaboração com Carlos Dotti (VIB / KU Leuven) e Meredith Rhiannon (VU University of Amsterdam), a equipe mostrou que a re-introdução da FMRP ou N-caderina antes do nascimento normalizou a maturação e posicionamento das células cerebrais e os déficits observados fiação em fases pós-natais.

Em MRI sofisticado para diagnóstico de deficiência intelectual. Finalmente, em colaboração com a equipe de Uwe Himmelreich (MOSAIC, KU Leuven), os cientistas / KUL / TV VIB combinou as abordagens moleculares e celulares com alta resolução DTI-MRI (Diffusion Tensor-Imagem – Ressonância Magnética). Actualmente, o DTI-RM é uma das ferramentas mais poderosas para investigar anatomicamente conectividade do cérebro, como ele pode ser usado para estudar a orientação e a integridade dos tratos de matéria branca. Aproveitando-se de um sistema de ressonância magnética extremamente poderosa para animais de pequeno porte, o que permite fazer a varredura dos cérebros de ratos FXS, os cientistas obtiveram informações estruturais do cérebro juvenil FXS rato que revelaram anormalidades na conectividade do córtex.

Claudia Bagni: “As nossas observações, estão contribuindo ainda mais para a compreensão do amplo espectro de FXS sintomatologia, reforçar a importância do desenvolvimento embrionário para a atividade cerebral pós-natal e circuitos em FXS e desordens relacionadas a conectividade cerebral prejudicada tem sido reconhecido como um defeito chave candidatos.em TEAS. O desafio futuro será entender como melhorar esses déficits em estágios muito iniciais pós-natal, por exemplo “enriquecido condições ambientais” e também para estabelecer estratégias de ressonância magnética sofisticados com valor prognóstico para FXS para, finalmente, orientar o aconselhamento parental. ”


Fonte da história:

A história acima é baseada em materiais fornecidos pela VIB – Flanders Instituto Interuniversitário de Biotecnologia . Nota: Os materiais podem ser editadas para o conteúdo e extensão.


Jornal de referência :

  1. Giorgio La Fata, Annette Gärtner, Nuria Domínguez-Iturza, Tom Dresselaers, Julia Dawitz, Rogier B Poorthuis, Michele Averna, Uwe Himmelreich, Rhiannon M Meredith, Tilmann Achsel, Carlos G Dotti, Claudia Bagni. FMRP regula multipolar a transição bipolar neuronal afetando migração e circuitos cortical . Nature Neuroscience , 2014; 17 (12): 1693 DOI: 10.1038 / nn.3870

Créditos: sciencedaily.com

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