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O modelo do rato da síndrome de Rett indica a actividade cortical reduzida

Sacha Nelson da universidade de Brandeis em Waltham, o miliampère e Rudolf Jaenisch do Whitehead Institute da pesquisa biomedicável em Cambridge, em miliampère e em seus colegas relatam em linha nas continuações da edição adiantada que a actividade neuronal espontânea está reduzida no córtice de um modelo do rato do KO para a desordem neurodevelopmental da infância, síndrome da Academia Nacional das Ciências de Rett. A fundação de pesquisa da síndrome de Rett (RSRF) e a fundação de McKnight financiaram este projecto.

A síndrome de Rett (RTT) é uma desordem neurológica severa diagnosticada quase exclusivamente nas meninas. As crianças com RTT parecem tornar-se normalmente até 6 a 18 meses da idade, quando incorporam um período de regressão, de discurso perdedor e de habilidades de motor. A maioria desenvolvem movimentos repetitivos da mão, testes padrões de respiração irregulares, apreensões e problemas extremos do controlo do motor. O RTT sae de suas vítimas desabilitou profunda, exigindo o auxílio máximo com cada aspecto da vida diária. Não há nenhuma cura.

O sistema nervoso consiste em biliões de neurônios que se comunicam um com o otro. Os neurônios não tocam e a diferença entre eles é chamada uma sinapse. Esta diferença é construída uma ponte sobre pelos neurotransmissor que são liberados pela geração de sinais elétricos. Alguns neurotransmissor são excitatory e a actividade do aumento no cérebro e outro são actividade inibitório e da diminuição. Em cérebros saudáveis, um balanço entre a excitação e a inibição são essenciais para quase todas as funções, incluindo a representação da informação sensorial, processos cognitivos tais como a tomada de decisão, sono e controlo do motor.

Os sinais elétricos que os neurônios geram podem ser medidos usando microelétrodos. Usando uma técnica chamada, a braçadeira de correcção de programa inteira da pilha, Vardhan Dani, um aluno diplomado no laboratório do Dr. Nelson e Qiang Chang um companheiro doutoral do cargo do laboratório de Rudolf Jaenisch testaram os impulsos elétricos no córtice do modelo do rato do KO da síndrome de Rett. O córtice é uma das regiões do cérebro afetado nos pacientes com RTT. Estes ratos são manipulados genetically assim que faltam de “o gene Rett”, MECP2. Como indivíduos com síndrome de Rett, são convenientemente normais no nascimento e começam a exibir Rett-como comportamentos em 5 semanas da idade.

Interessante, os grupos encontraram que o balanço excitatory-inibitório no córtice dos ratos estêve deslocado para a inibição (actividade de cérebro diminuída). Eles esta SHIFT para a inibição no córtice e talvez outras regiões do cérebro poderia ser a base de alguma do cognitivo, do motor, os lingüísticos e os sociais sintomas da conjectura que vistos no RTT.

O despedimento espontâneo dos neurônios L5 piramidais em 5 ratos semanas de idade era a dobra 4 diminuída quando comparado aos ratos normais. Esta redução é progressiva, desde duas semanas mais cedo, em ratos presymptomatic, a redução era a dobra somente 2. Isto que encontra representa a primeira evidência experimental para uma anomalia fisiológico que exista antes que os sintomas apareçam.

“É importante notar que desde que este defeito é considerado que tão cedo sugere que a actividade cortical reduzida possa ser um defeito celular preliminar que possa conduzir a outras neuropatologia,” Qiang compartilhado Chang, co-primeiro autor no papel.

O trabalho futuro centrar-se-á sobre a explicação dos mecanismos por que a falta de MECP2 conduz à inibição aumentada e à excitação reduzida. “O passo seguinte é usar uma técnica chamada gravação emparelhada para olhar as propriedades de conexões synaptic individuais entre pares de neurônios corticais para encontrar mais precisamente que as conexões mudam e de como. Nós igualmente estamos tentando compreender quais outros genes neurais são regulados por Mecp2 medindo a expressão genética nos neurônios dos ratos do KO e de seus irmãos normais,” dissemos Sacha Nelson, autor correspondente do papel.