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El nuevo modelo del ratón del autismo muestra cómo los impactos de regla epigenéticos gen rio abajo

Las causas del desorden del espectro del autismo (ASD) son diversas y hasta cierto punto, desconocido. Pero sin duda, son complejas, acodadas y matizadas profundamente. En un estudio el 17 de enero de 2019 publicado en psiquiatría de translación, investigadores en la Facultad de Medicina de San Diego de la Universidad de California describe cómo, en un modelo nuevo del ratón, la regla epigenética afecta negativo un gen rio abajo implicado específicamente en el neurodevelopment y comportamientos asociados.

“Teníamos solamente pruebas clínicas y genéticas que el gen fue relacionado con el autismo. Ahora, con este modelo del ratón, tenemos pruebas causales directas el conectar de este gen a molecular neuronal y los cambios celulares que llevan ASD-como al comportamiento,” dijo autor a Alysson mayor R. Muotri, doctorado, profesor en los departamentos de Facultad de Medicina de Uc San Diego de la pediatría y del remedio celular y molecular, director del programa de la célula madre de Uc San Diego y una pieza del consorcio de Sanford para el remedio regenerador.

“Este modelo animal pudo ser útil al probar las opciones terapéuticas potenciales para este subgrupo de ASD en gente. Nuestros planes también incluyen el revelado de los organoids del cerebro humano derivados de las células reprogramadas de individuos de ASD.”

Epigenetics refiere a cambios en los organismos causados por la modificación de la expresión génica bastante que el cambio de la clave genética sí mismo. Mando epigenético de la estructura de la cromatina -- cómo la DNA se empaqueta eficientemente dentro de un núcleo de célula -- media muchos procesos celulares críticos, de la expresión génica a la división celular y al revelado de los nervios.

“La importancia de mecanismos reguladores epigenéticos se aprecia cada vez más en el neurodevelopment humano y las condiciones neurodevelopmental, tales como ASD,” dijo a Muotri. “De hecho, las mutaciones en genes epigenéticos cromatina-relacionados pueden causar varios desordenes neurológicos.”

Muotri y los colegas miraban específicamente un grupo de las proteínas llamadas el dominio del EQUIPO que escriben la clave de instrucción para la metilación de la histona, un proceso de agregar o de restar las proteínas para aumentar o para disminuir la transcripción del gen. Es crítico a la regla de la expresión génica y de la capacidad de diversas células de expresar diversos genes.

FIJE las proteínas del dominio median un gen llamado SETD5, que es esencial para el neurodevelopment y se ha categorizado, en estudios genéticos clínicos, como gen superior del ASD-riesgo, “pero hasta ahora no había relación causal entre la baja SETD5 de la función y los cambios en el neurodevelopment,” dijo a Muotri.

En un modelo del ratón con el haploinsufficiency de SETD5 (solamente una copia funcional del gen), los investigadores encontraron que las neuronas corticales visualizaron cambios morfológicos y redujeron conectividad. “Por consiguiente, las redes neuronales mostraron demorado en el revelado en estos ratones comparados a los mandos,” dijo a Muotri.

Los investigadores entonces trazaron qué genes eran afectados, determinando los caminos neurodevelopmental que son apuntados por el gen SETD5. Presumieron que la expresión génica afectada daría lugar probablemente a comportamiento alterado y, de hecho, a configuraciones anormales observadas de la acción recíproca social y a comportamiento “autismo-compatible” en los ratones.

Los análisis de resonancia magnética de la proyección de imagen revelaron diferencias anatómicas sutiles en el cerebro adulto del mutante de ratones afectados. Una investigación anatómica más detallada reveló la laminación cortical aberrante -- un fenotipo observado en el otro ratón de ASD modela también.

El laboratorio de Muotri ha desarrollado una colección grande de células que llevaban los genes inexplorados del ASD-riesgo generados del proyecto del ratoncito Pérez.