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Os cientistas de TSRI descobrem os mecanismos precisos da sinalização que regulam a função de motor do cérebro

Nos resultados novos que poderiam ter um impacto a revelação das terapias para um número de desordens actualmente untreatable do cérebro tais como as doenças de Parkinson e de Huntington, os cientistas do terreno de Florida do The Scripps Research Institute (TSRI) encontraram, pela primeira vez, que um circuito de sinalização específico no cérebro está envolvido profundamente na actividade de motor.

Srinivasa Subramaniam é um professor adjunto no terreno de Florida do The Scripps Research Institute. (Foto por James McEntee.)

O estudo, que foi conduzido pelo professor adjunto Srinivasa Subramaniam de TSRI, foi publicado o 15 de novembro na sinalização da ciência do jornal.

Apesar de muitos avanços, os mecanismos precisos da sinalização que regulam a função de motor no striatum, que parte do cérebro responsável para a actividade de motor, permanecem desconhecidos. O estudo novo identificou pela primeira vez uma rede da interacção da proteína que ajudasse o controle estas funções inibindo a sinalização da dopamina, um neurotransmissor envolveu no movimento de regulamento.

“Um par de proteínas opera-se com uma interacção da proteína-proteína rede-que nós chamamos “um Rhesactome” - no striatum,” Subramaniam disse. “Isto pode ter umas implicações muito mais largas em desordens neurológicas, psiquiátricas e aditivas. As drogas que ligam a qualquer uma destas proteínas podem ter benefícios terapêuticos para as doenças que afectam esta parte do cérebro.”

O estudo centrado sobre a actividade anfetamina-induzida afetada pelo que é sabido como circuitos da sinalização de RasGRP1-Rhes. As drogas gostam da anfetamina, que provocam a liberação da dopamina no striatum, aumentam a actividade locomotora. Rhes actua como um tipo do freio na locomoção anfetamina-induzida; para que a actividade de motor normal ocorra, os RasGRP1 e outros sócios da proteína no Rhesactome causado pela rede pela anfetamina têm que obstruir Rhes. É a interacção calibrada de Rhes com a proteína RasGRP1 que ajusta o controle estriado de funções de motor.

No estudo, os pesquisadores sucederam em usar RasGRP1 para inibir o controle Rhes-negociado da actividade de motor estriada nos modelos animais. Os modelos animais que eram Rhes-deficientes tiveram uma resposta comportável activa muito mais forte às anfetaminas. Mas todo o que mudou se RasGRP1 foi esgotado.

“É um delicado e relacionamento altamente complexo,” Subramaniam disse. “Imagine que você está sendo executado. Controles deste complexo da proteína com cuidado que função de motor modulando o efeito de Rhes. É por isso você precisa de ter os elementos de controle dobro de RasGRP1 e de Rhes para ajustar aquelas funções de motor. Nosso estudo captura este complexo dinâmico, de modo que agora pela primeira vez nós possamos bioquìmica o visualizar a nível da rede.”

O que permanece desconhecido neste momento é como RasGRP1 modula realmente Rhes.

“Nós especulamos que os mecanismos transcricionais e cargo-transcricionais são involvidos,” dissemos o cientista Neelam Shahani do pessoal de TSRI, primeiro autor do estudo. “Considerando que a proteína de Rhes está aumentada predominante em lugar synaptic, uma possibilidade intrigante é que RasGRP1 regula a tradução local de RNA de mensageiro de Rhes na sinapse.”