El mando Epigenético del transportador de la serotonina predice la función del cerebro humano

Published on August 4, 2014 at 4:49 AM · No Comments

La adición minúscula de una marca química encima de un gen que es bien sabido para su implicación en la depresión clínica y el desorden de tensión posttraumatic puede afectar a la manera que el cerebro de una persona responde a las amenazas, según un nuevo estudio de los investigadores de Duke University.

Los resultados, que aparecen 3 de agosto en línea en Neurología de la Naturaleza, van más allá de genética a ayudar a explicar porqué algunos individuos pueden ser más vulnerables que otros para esfuerzo y desordenes psiquiátricos tensión-relacionados.

El estudio centrado en el transportador de la serotonina, una molécula que regula la cantidad de transmisión de señales de la serotonina entre las neuronas y es una meta importante para el tratamiento de los desordenes de la depresión y de humor. En los años 90, los científicos descubrieron que las diferencias en la serie de la DNA del gen del transportador de la serotonina parecían dar reacciones exageradas algunos individuos a la tensión, incluyendo el revelado de la depresión.

Se Están Sentando encima de la DNA del transportador de la serotonina (y tachonando el genoma entero), las marcas químicas llamadas los grupos metílicos que ayudan a regular donde y cuando un gen es activo, o expresado. La metilación de la DNA es un formulario de modificación epigenética que es estudiada por los científicos que intentan entender cómo el mismo código genético puede producir tan muchas diversos células y tejidos así como diferencias entre los individuos tan estrechamente vinculados como gemelos.

En buscar diferencias de la metilación, “decidíamos comenzar con el transportador de la serotonina porque sabemos mucho sobre él biológico, farmacológico, del comportamiento, y es uno de los genes caracterizados mejor en neurología,” dijo a Ahmad mayor Hariri autor, profesor de la psicología y de la neurología y pieza del Duque Institute para las Ciencias de Cerebro.

“Si vamos a hacer reclamaciones sobre la importancia del epigenetics en el cerebro humano, quisimos comenzar con un gen que tenemos una comprensión bastante buena de,” Hariri dijimos.

Este trabajo es parte del Duque en curso Neurogenetics Study (DNS), un estudio completo que conecta genes, actividad cerebral y otras etiquetas de plástico biológicas para arriesgar para la enfermedad mental en adultos jovenes.

El grupo realizó imágenes cerebrales no invasores en los primeros 80 participantes universidad-envejecidos del DNS, mostrándoles los retratos de superficies enojadas o temerosas y mirando las reacciones de una región profunda del cerebro llamada el amygdala, que ayuda a dimensión de una variable nuestras reacciones del comportamiento y biológicas a la amenaza y a la tensión.

Las personas también midieron la cantidad de metilación en la DNA del transportador de la serotonina aislada de la saliva de los participantes, en colaboración con Karestan Koenen en la Escuela del Cartero de la Universidad de Columbia de la Salud Pública en Nueva York.

Cuanto mayor es la metilación del gen del transportador de la serotonina de un individuo, cuanto mayor es la reactividad del amygdala, el estudio encontró. La reactividad Creciente del amygdala puede a su vez contribuir a una reacción y a una vulnerabilidad exageradas de la tensión a los desordenes tensión-relacionados.

A la sorpresa del grupo, incluso las pequeñas variaciones de la metilación entre los individuos eran suficientes crear diferencias entre la reactividad del amygdala de los individuos, dijeron al autor importante Yuliya Nikolova, estudiante de tercer ciclo en el grupo de Hariri. La cantidad de metilación era un mejor calculador de la actividad del amygdala que la variación de la serie de la DNA, que había sido asociada previamente al riesgo para la depresión y la ansiedad.

Excitaron a las personas sobre el descubrimiento pero también prudente, Hariri dijo, porque ha habido muchas conclusión en las genéticas que nunca fueron replegadas.

por eso saltaron en la ocasión de buscar el mismo modelo en un diverso conjunto de participantes, este vez en los Resultados Adolescentes del Alcohol Estudian (TAOS) en el Centro de la Ciencia de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio.

Trabajando con el director de TAOS, Douglas Williamson, el grupo midió otra vez reactividad del amygdala a las superficies enojadas y temerosas así como a la metilación del gen del transportador de la serotonina aislado de sangre en 96 adolescentes entre 11 y 15 años. Los análisis revelaron una conexión incluso más fuerte entre la metilación y la reactividad del amygdala.

“Ahora sobre el 10 por ciento de las diferencias en la función del amygdala correlacionada sobre estas pequeñas diferencias en la metilación,” Hariri dijo. El estudio del DNS había encontrado apenas bajo 7 por ciento.

Tomando el un paso más allá del estudio, el grupo también analizaba modelos de la metilación en los cerebros de la gente muerta en colaboración con Etienne Sibille en la Universidad de Pittsburgh, ahora en el Centro para el Apego y la Salud Mental en Toronto.

De nuevo, vieron que la metilación de una única mancha en el gen del transportador de la serotonina fue asociada a los niveles inferiores de la expresión del transportador de la serotonina en el amygdala.

“Que es cuando pensamos, “Bien, esto es bastante impresionante, “” Hariri dijo.

Hariri dijo que el trabajo revela una conexión mecánica que obliga: Una metilación Más Alta se asocia generalmente a menos lectura del gen, y eso es lo que él vio. Él dijo que la metilación humedece la expresión del gen, que entonces afecta a reactividad del amygdala, probablemente alterando la transmisión de señales de la serotonina.

Los investigadores ahora quisieran ver cómo la metilación de este dígito binario específico de la DNA afecta al cerebro. Particularmente, esta región del gen pudo servir como lugar de desembarque para la maquinaria celular que los lazos a la DNA y la leen, Nikolova dijo.

El grupo también proyecta observar los modelos de la metilación de otros genes en el sistema de la serotonina que puede contribuir a la reacción del cerebro a los estímulos que amenazan.

El hecho de que los modelos de la metilación del transportador de la serotonina fueran similares en saliva, la sangre y el cerebro también sugiere que estos modelos se puedan pasar hacia abajo a través de las generaciones bastante que detectados por los individuos basados en sus propias experiencias.

Hariri dijo que él espera que otros investigadores que buscan biomarkers de la enfermedad mental comiencen a considerar la metilación muy por encima de la variación serie-basada DNA y a través de diversos tejidos.

Fuente: Duke University

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