Os deficits de Myelination causam o comportamento hypersocial anormal associado com a síndrome de Williams

Um estudo novo da universidade de Tel Aviv encontra que o supressão ou a deficiência do gene nos neurônios são responsável para o comportamento hypersocial anormal associado com a síndrome de Williams (WS), uma desordem rara que afeta 1 em 10.000 pessoas em todo o mundo.

A pesquisa demonstra que a falta do gene geral do factor da transcrição, Gtf2i, deficits das causas nas bainhas de myelin em modelos do rato da WS. As bainhas de Myelin são de “os axónio circunvizinhos da fita isolamento”; os axónio levam impulsos elétricos nos neurônios, permitindo os de comunicar-se um com o otro.

De acordo com o estudo, estes deficits ao longo das bainhas de myelin, que protegem a rede de sinalização elétrica do cérebro, causam os prejuízos sociais e comportáveis em modelos do rato da WS e são provavelmente a causa para prejuízos em muitas crianças e adultos com WS.

A pesquisa foi conduzida pelo Dr. Boaz Barak do Gershon H. Gordon Faculdade da tau das ciências sociais, da escola de ciências psicológicas e da escola de Sagol da neurociência. O volume da pesquisa foi conduzido como parte da pesquisa pos-doctoral do Dr. Barak no laboratório do prof. Guoping Feng em Massachusetts Institute of Technology. Foi publicado na neurociência da natureza o 22 de abril.

A WS é uma condição genética que este presente no nascimento e possa afectar qualquer um. É caracterizada pelos problemas médicos, incluindo a doença cardiovascular, atrasos desenvolventes e aprendendo desafios. Estes ocorrem frequentemente de lado a lado com golpe de capacidades verbais, de personalidades altamente sociais e de uma afinidade para a canção.

“Visto que nós sabemos que algumas desordens do espectro do autismo estão causadas pela mutação genética, nós conhecemos que 100 por cento de exemplos da WS estão causados pelo supressão de um meio de um par de aproximadamente 26 genes,” o Dr. Barak dizemos. “Neste estudo, nós decidimos destilar o papel neuronal jogado por um único gene -- Gtf2i -- suprimindo o inteiramente dos neurônios excitatory no forebrain do rato.

“Nós encontramos que esta manipulação genética era bastante para induzir o sintoma conhecido em assuntos da WS como o hypersociability, assim como ansiedade não-social-relacionada, deficits finos da habilidade de motor e actividade anormal do neurônio no cérebro.”

O Dr. Barak e sua equipe induziu um modelo do rato do mutante com supressão homozygous de Gtf2i dos neurônios excitatory do forebrain. Conduziram então o social e outras experiências comportáveis nos ratos para determinar mudanças de seguimento em seu comportamento.

“Nós colocamos objetos novos e ratos estranhos em uma arena nova para ver como nossos ratos do mutante responderiam,” o Dr. Barak diz. “Certo bastante, os ratos do mutante preferiram interagir com ratos “mais estranhos os” muito mais do que os ratos do controle preferidos, demonstrando a preferência social aumentada, como a maioria de assuntos da WS.” Níveis aumentados in fine igualmente mostrados dos ratos do mutante de habilidades de motor não-social-relacionadas da ansiedade e dos deficits.

Tomando a pesquisa mais, o Dr. Barak e os colegas investigaram o mecanismo biológico resultando do supressão do gene conduzindo arranjar em seqüência do RNA dos genes no córtice dos ratos. “Nós encontramos que 70 por cento dos genes downregulated significativamente pelo supressão neuronal de Gtf2i estiveram relacionados ao myelin,” dizemos o Dr. Barak.

O grupo do Dr. Barak igualmente encontrou que a espessura do myelin estêve reduzida significativamente nos ratos do mutante e que as pilhas que synthetize o myelin, chamadas oligodendrocytes, eram significativamente mais baixas em número nos ratos do mutante. Estes resultados foram validados mais em amostras de tecido humanas dos assuntos que tiveram a WS.

“Se nós conhecemos o que é errado, nós conhecemos o que nós precisamos de fazer a fim o fixar. As anomalias de Myelination são sabidas para ser envolvidas na patologia de outras doenças como a esclerose múltipla (MS). Conhecendo isto, nós podemos considerar repurposing as terapias usadas para tratar pacientes do MS, por exemplo, para tratar pacientes da WS.”

Para testar sua hipótese, os pesquisadores testaram duas drogas aprovados pelo FDA usadas para tratar o MS em seus ratos do mutante. Uma das drogas, 4-AP, obstruiu o escapamento axonal do sinal elétrico e normalizou a condução e o comportamento do sinal. Uma outra droga, clemastine, aumentou a diferenciação de pilhas do precursor nos oligodendrocytes myelinating, que normalizaram a espessura das bainhas e do comportamento de myelin.

“Após as bainhas de myelin normalizadas, nós encontramos que o comportamento social dos ratos do mutante normalizado também,” o Dr. Barak diz. “Nós compreendemos agora o que está acontecendo mechanistically em camadas e em aspectos múltiplos das propriedades do myelination aos cérebros de pacientes da WS.”

O Dr. Barak espera agora conduzir ensaios clínicos em pacientes da WS para testar estas drogas. “Se nós compreendemos como controlar anomalias do myelination, talvez nossa compreensão pode ajudar a WS, o MS e mesmo determinados pacientes do autismo,” o Dr. Barak conclui.

Source: https://www.aftau.org/weblog-medicine--health?&storyid4704=2449&ncs4704=3