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Lo studio di collaborazione mostra i trattamenti sesso-specifici nella schizofrenia e nel disordine bipolare

Gli studi recenti hanno trovato un'alta similarità genetica della schizofrenia psichiatrica di malattie e del disordine bipolare, di cui i cambiamenti specifici di malattia in cellule cerebrali mostrano una sovrapposizione di più di 70 per cento. Questi cambiamenti pregiudicano l'espressione genica, cioè, trascrizione dei geni ai fini della traduzione nelle proteine funzionali. Uno studio di collaborazione effettuato dall'istituto di farmacologia e dalla farmacia clinica all'università di Goethe (il professor Jochen Klein) ed all'istituto delle neuroscienze all'università ebraica di Gerusalemme (il professor Hermona Soreq) ora mostra le tendenziosità sesso-specifiche in questi cambiamenti come pure nei meccanismi di controllo cellulari basati sulle brevi catene endogene dell'acido ribonucleico (RNA).

Gli scienziati hanno identificato un ruolo importante dei microRNAs, un gruppo speciale di queste piccole molecole del RNA, conosciuto per il loro esteso controllo di espressione genica in tutte le cellule umane. L'ottimizzazione di un gene da uno di questi microRNAs può piombo di ad una restrizione significativa della sua espressione. “Il problema principale è la varietà enorme di combinazioni possibili,„ dice Sebastian Lobentanzer, autore principale dell'articolo pubblicato nei rapporti delle cellule del giornale. “L'essere umano esprime circa 2.500 di questi microRNAs e singolo può influenzare le centinaia, forse anche migliaia di geni.„

Per questo motivo, i ricercatori hanno studiato i cervelli del ricoverato di espressione genica come pure l'essere umano ha coltivato le cellule nervose con una combinazione di ordinamento e di bioinformatica del RNA. Hanno trovato una differenza nell'espressione dei geni in relazione con immune fra gli uomini e le donne, particolarmente riguardo alle citochine, le sostanze del messaggero delle celle immuni. Sopra esposizione del maschio coltivato e delle celle di un neurone femminili ad alcune di queste citochine, i ricercatori hanno trovato una trasformazione delle cellule nervose ai neuroni colinergici, definita tramite il loro uso del neurotrasmettitore “acetilcolina„.

Ordinando i microRNAs a parecchi punti di tempo durante questo trattamento, gli scienziati potevano dipingere una maschera dettagliata dell'interfaccia del microRNA fra i sistemi immuni e di un neurone. Hanno identificato la partecipazione di 17 famiglie parzialmente sesso-dipendenti dei microRNAs ed hanno generato un'estesa rete di 12.495 geni regolamentati. Facendo uso di una procedura di selezione a più stadi, il più influenti di queste famiglie del microRNA sono stati identificati e confermato stati negli esperimenti dedicati. Ciò piombo all'identificazione delle due famiglie espresse sesso-specifico mir-10 e mir-199 come interfaccia fra le citochine e le funzioni colinergiche.

Le malattie psichiatriche sono un campo importante per i nuovi approcci terapeutici a causa della loro alta complessità genetica e la loro inaccessibilità ai moduli convenzionali della terapia. Da un lato, lo studio corrente dimostra le parallele molecolari alle differenze cliniche a lungo osservate ma precedentemente non spiegate fra gli uomini e le donne malattia-commoventi. D'altra parte, i meccanismi in base alle piccole molecole del RNA hanno potuto aprire i nuovi viali influenzando tantissimi geni malattia-pertinenti - un approccio di promessa nella ricerca delle alternative alle droghe antipsicotiche tradizionali.

Gli studi come nostri, che permettono ad una rappresentazione completa delle interazioni del microRNA, sono il primo punto sul percorso a sviluppare le nuove sostanze terapeutiche.„

Sebastian Lobentanzer, autore principale

Source:
Journal reference:

Lobentanzer, S., et al. (2019) Integrative Transcriptomics Reveals Sexually Dimorphic Control of the Cholinergic/Neurokine Interface in Schizophrenia and Bipolar Disorder. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2019.09.017.