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Gli scienziati di TSRI scoprono i meccanismi precisi di segnalazione che regolamentano la funzione di motore del cervello

Nei nuovi risultati che potrebbero avere un impatto lo sviluppo delle terapie per una serie di disordini corrente intrattabili del cervello quali le malattie di Huntington e di Parkinson, gli scienziati dalla città universitaria di Florida del The Scripps Research Institute (TSRI) hanno trovato, per la prima volta, che un circuito di segnalazione specifico nel cervello profondamente è compreso nell'attività motoria.

Srinivasa Subramaniam è un professore associato sulla città universitaria di Florida del The Scripps Research Institute. (Foto da James McEntee.)

Lo studio, che piombo dal professore associato Srinivasa Subramaniam di TSRI, è stato pubblicato il 15 novembre nella segnalazione di scienza del giornale.

Malgrado molti avanzamenti, i meccanismi precisi di segnalazione che regolamentano la funzione di motore nello striatum, che parte del cervello responsabile di attività motoria, rimangono sconosciuti. Il nuovo studio ha identificato per la prima volta una rete di interazione della proteina che aiuta il controllo queste funzioni inibendo la segnalazione della dopamina, un neurotrasmettitore ha compreso nel movimento di regolamentazione.

“Un paio delle proteine funziona con un'interazione della proteina-proteina rete-che cosa chiamiamo “un Rhesactome„ - nello striatum,„ Subramaniam ha detto. “Questo può avere implicazioni molto più vaste nei disordini neurologici, psichiatrici ed inducenti al vizio. Le droghe che legano all'una o l'altra di queste proteine possono avere vantaggi terapeutici per le malattie che pregiudicano questa parte del cervello.„

Lo studio messo a fuoco da su attività indotta da anfetamina influenzata da che cosa è conosciuto come circuiti di segnalazione di RasGRP1-Rhes. Le droghe gradiscono l'anfetamina, che avviano la versione della dopamina nello striatum, migliorano l'attività locomotrice. Rhes funge da genere di freno dalla sulla locomozione indotta da anfetamina; in modo che attività motoria normale da accadere, i RasGRP1 ed altri partner della proteina nel Rhesactome causato dalla rete dall'anfetamina devono bloccare Rhes. È l'interazione calibrata di Rhes con la proteina RasGRP1 che regola il controllo striatal delle funzioni di motore.

Nello studio, i ricercatori sono riuscito a usando RasGRP1 per inibire il controllo Rhes-mediato di attività motoria striatal nei modelli animali. I modelli animali che erano Rhes-carenti hanno avuti una risposta comportamentistica attiva molto più forte alle anfetamine. Ma tutto che è cambiato se RasGRP1 fosse vuotato.

“È un delicato e relazione altamente complessa,„ Subramaniam ha detto. “Immagini che stiate funzionando. Comandi di questo complesso della proteina con attenzione che funzione di motore modulando l'effetto di Rhes. Ecco perché dovete avere i doppi organi di comando sia di RasGRP1 che di Rhes per regolare quelle funzioni di motore. Il nostro studio cattura questo complesso dinamico, di modo che ora per la prima volta possiamo biochimicamente prevederlo al livello di rete.„

Che cosa rimane sconosciuto a questo punto è come RasGRP1 realmente modula Rhes.

“Speculiamo che sia i meccanismi trascrizionali che post-trascrizionali sono implicati,„ abbiamo detto lo scienziato Neelam Shahani, il primo autore del personale di TSRI dello studio. “Considerando che la proteina di Rhes sia migliorata principalmente alle posizioni sinaptiche, una possibilità intrigante è che RasGRP1 regolamenta la traduzione locale di RNA messaggero di Rhes alla sinapsi.„