Yale School of Medicine et de l'Université de Crète École de médecine du rapport des chercheurs dans la revue Cell 20 avril, la première preuve d'un mécanisme moléculaire qui modifie dynamiquement la puissance de la hausse des connexions réseau cerveau.
Cette découverte pourrait aider le développement de thérapies médicamenteuses pour les déficits cognitifs du vieillissement normal, et pour les changements cognitifs dans la schizophrénie, trouble bipolaire, ou déficit d'attention avec hyperactivité (TDAH).
«Nos données révèlent comment les systèmes d'éveil du cerveau influence des réseaux cognitifs que la mémoire subserve de travail, qui joue un rôle clé dans la pensée abstraite, de planification et d'organisation, ainsi que l'attention supprimant aux stimuli distrayants», a déclaré Amy Arnsten, auteur principal et de la neurobiologie professeur à Yale.
Préfrontal du cerveau du cortex (PFC) est normalement chargé de fonctions exécutives dits. La capacité de la PFC de maintenir une telle base de mémoire diminue avec le vieillissement normal des fonctions, est affaiblie chez les personnes atteintes du TDAH, et est gravement perturbé dans les troubles comme la schizophrénie et le trouble bipolaire.
L'étude a démontré que les cellules du cerveau dans la PFC contiennent des canaux ioniques activés par hyperpolarisation appelé nucléotides cycliques-dépendants canaux (HCN), qui résident sur des épines dendritiques, les saillies minuscules sur les neurones qui sont spécialisés pour recevoir des informations. Ces canaux peuvent ouvrir quand ils sont exposés à l'AMPc (adénosine monophosphate cyclique). Lorsqu'il est ouvert, l'information ne peut plus circuler dans la cellule, et donc le réseau est effectivement déconnecté. Arnsten déclaré AMPc inhibant ferme les canaux et permet au réseau de se reconnecter.
L'étude révèle également les récepteurs adrénergiques alpha-2a à proximité de canaux qui inhibent la production d'AMPc et de permettre l'information de passer à travers dans la cellule, la connexion au réseau. Ces récepteurs sont stimulés par un cerveau naturels produits chimiques noradrénaline ou par des médicaments comme guanfacine.
"Guanfacine peut renforcer la connectivité de ces réseaux en gardant ces canaux fermés, améliorant ainsi la mémoire de travail et de réduire la distraction», at-elle dit. «C'est la première fois que nous avons observé le mécanisme d'action d'un médicament psychotrope en profondeur telle, au niveau des canaux ioniques." Arnsten déclaré l'ouverture excessive des canaux HCN peut sous-tendent de nombreuses défaillances dans le fonctionnement cognitif supérieur. Le stress, par exemple, apparaît à inonder les neurones PFC avec AMPc, ce qui ouvre des canaux HCN, déconnecte temporairement les réseaux, et altère les capacités cognitives supérieures.
Il est également prouvé que cette voie ne peut pas être correctement réglementée avec l'âge, entraînant la destruction de l'AMPc. La dérégulation de la voie peut contribuer à l'oubli et la susceptibilité accrue à la distraction que nous vieillissons.
La recherche est également pertinente pour des troubles courants tels que le TDAH, qui est associée à faible réglementation de l'attention et du comportement. Le TDAH est fortement héréditaire, et certains patients atteints de TDAH peut avoir des changements génétiques dans les molécules qui affaiblissent la production de noradrénaline. Traitements pour le TDAH tous de renforcer la stimulation des récepteurs de noradrénaline.
Ces nouvelles données ont également des implications importantes pour les chercheurs, les études des plus graves maladies mentales comme la schizophrénie et le trouble bipolaire, ce qui peut impliquer des mutations d'une molécule appelée DISC1 (perturbé dans la schizophrénie) qui régule normalement AMPc. La perte de fonction des DISC1 chez des patients atteints de schizophrénie ou de trouble bipolaire augmente la vulnérabilité à la déconnexion du réseau cortical et profond déficit de PFC. Cela peut être particulièrement problématique lors de l'exposition, même léger stress, ce qui peut expliquer l'aggravation des symptômes fréquents après une exposition au stress. "Nous estimons qu'il est remarquable à raconter une mutation génétique chez les patients à la régulation par un canal ionique de réseaux neuronaux PFC", a déclaré Arnsten.
http://www.porternovelli.com