A conexão inesperada encontrou entre a alimentação e os centros da memória do cérebro

A busca para um mecanismo que poderia explicar como a proteína NCOR1/2 complexo regula a memória revelou uma conexão inesperada entre o hipotálamo lateral e o hipocampo, a alimentação e os centros da memória do cérebro, respectivamente. Os resultados, que foram publicados hoje na neurociência da natureza do jornal por uma equipe multidisciplinar conduziram por pesquisadores na faculdade de Baylor da medicina, têm as implicações para estudos na função do cérebro, incluindo aquelas relativas às desordens do espectro do autismo, inabilidades intelectuais e a doença neurodegenerative.

“Não se soube como NCOR1/2 regula a memória ou outras funções cognitivas, mas está provado que NCOR1/2 joga um papel fundamental na actividade de muitas hormonas,” disse o Dr. correspondente Zheng Sun do autor, professor adjunto da medicina e da biologia molecular e celular em Baylor e em membro do Dan L centro detalhado do cancro de Duncan e centro de Baylor para a saúde ambiental da precisão e das doenças digestivas de centro médico de Texas centre.

Neste projecto, os pesquisadores trabalharam com os ratos que levam mutações de NCOR1/2.

“Estes ratos claramente actuais com deficits da memória,” disse o co-primeiro Dr. Wenjun Zhou do autor, associado pos-doctoral no laboratório de Sun. “A sinalização que envolve GABA, um neurotransmissor inibitório chave no cérebro, era disfuncional nos neurônios do hipotálamo quando NCOR1/2 foi interrompido.”

Para explorar o mecanismo celular que é a base da circunstância, Sun colaborou com o Dr. Yong Xu, professor adjunto da biologia da pediatria, a molecular e a celular e com o centro de pesquisa da nutrição das crianças de USDA/ARS na faculdade de Baylor da medicina.

Os pesquisadores conduziram um número de experiências electrofisiológicas para investigar como a falta de NCOR1/2 conduziu aos deficits da memória nos ratos.

“O que nos golpeou mais era que o processo por que NCOR1/2 regula memória envolve um circuito novo esse as relações duas regiões do cérebro: o hipotálamo lateral, conhecido como um centro de alimentação do cérebro, e o hipocampo, um lugar que armazenasse a memória,” Xu disse. “Surpreendeu-nos porque o hipotálamo não é considerado tradicional ser um regulador principal da aprendizagem e da memória.”

Os pesquisadores validaram os circuitos recentemente descobertos em maneiras diferentes.

“Nós aplicamos o optogenetics e técnicas do chemogenetics,” disse o co-primeiro Dr. Yanlin Ele do autor, associado pos-doctoral no laboratório de Xu. “A proteína NCOR1/2 complexo é chave ao circuito do hipotálamo-hipocampo; quando nós a batemos para fora o circuito torna-se disfuncional.”

Além, os pesquisadores conectaram seus resultados em modelos do rato com as circunstâncias humanas.

“Nós descrevemos aqui variações genéticas novas de NCOR1/2 nos pacientes com inabilidade intelectual ou defeitos neurodevelopmental,” disse o Dr. co-correspondente Pengfei Liu do autor, professor adjunto da genética molecular e humana em Baylor e em director do laboratório da pesquisa clínica na genética de Baylor.

“O gene NCOR1 é ficado situado no cromossoma humano 17, muito próximo à região que tem sido implicada previamente nas síndromes de Potocki-Lupski e de Smith-Magenis,” Liu explica. “Nós suspeitamos sempre que as mutações deste gene poderiam causar inabilidades intelectuais ou outras conseqüências neurológicas deletérias. Os modelos do rato no estudo actual fornecem a primeira evidência que este é certamente o caso.”

Estes resultados têm implicações para os relacionamentos entre factores da glândula endócrina, obesidade e deficiências orgânicas metabólicas do desordem e as cognitivas tais como a doença de Alzheimer. Sabe-se, por exemplo, que os povos com rompimento de glândula endócrina ou as desordens metabólicas são mais suscetíveis à doença de Alzheimer.

Os “mecanismos que são a base destas associações não são completamente claros,” Sun disse. “Nós pensamos que o circuito neural de NCOR1/2-regulated entre a alimentação e os centros da memória do cérebro que nós descobrimos vale a exploração mais neste contexto.”

Source: https://www.bcm.edu/