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O estudo revela o papel novo para o gene associado com a desordem do espectro do autismo

Um estudo UCLA-conduzido revela um papel novo para um gene que seja associado com a desordem do espectro do autismo, a inabilidade intelectual e o prejuízo da língua.

O gene, Foxp1, tem sido estudado previamente para sua função nos neurônios do cérebro tornando-se. Mas o estudo novo revela que é igualmente importante em um grupo de células estaminais do cérebro -- os precursores para amadurecer os neurônios.

Esta descoberta alarga realmente o espaço de onde nós pensamos que Foxp1 é importante. E isto dá-nos um modo de pensar expandido sobre como sua mutação afecta pacientes.”

Bennett Novitch, membro do Eli e centro largo de Edythe da pesquisa regenerativa da medicina e da célula estaminal no UCLA e do autor superior do papel

As mutações em Foxp1 foram identificadas primeiramente nos pacientes com prejuízos do autismo e da língua mais do que uma década há. Durante a revelação embrionária, a proteína joga um papel largo em controlar a actividade de muitos outros genes relativos à revelação do sangue, do pulmão, do coração, do cérebro e da medula espinal. Para estudar como as mutações Foxp1 puderam causar o autismo, os pesquisadores analisaram tipicamente seu papel nos neurônios do cérebro.

“Quase toda a atenção foi colocada na expressão de Foxp1 nos neurônios que são formados já,” disse Novitch, um professor do UCLA da neurobiologia que guardara a cadeira de Ethel Scheibel na neurociência.

No estudo novo publicado em relatórios da pilha, e seus colegas monitoraram níveis de Foxp1 nos cérebros de embriões tornando-se do rato. Encontraram que, em animais normalmente se tornando, o gene era activo distante mais adiantada os estudos do que precedentes indicaram -- durante o período quando as células estaminais neurais conhecidas como o glia radial apical apenas estavam começando a expandir nos números e a gerar um subconjunto dos neurónios encontrou profundamente dentro do cérebro tornando-se.

Quando os ratos faltaram Foxp1, contudo, havia menos glia radial apical em fases iniciais de revelação do cérebro, assim como menos dos neurónios que profundos produz normalmente. Quando os níveis de Foxp1 estavam acima do normal, os pesquisadores observaram um glia radial mais apical e um excesso daqueles neurónios profundos que aparecem cedo durante o processo de desenvolvimento. Além, os níveis elevados continuados de Foxp1 nos estados avançados de revelação embrionária conduzidos aos testes padrões incomuns da produção radial apical do glia de neurônios da profundo-camada mesmo depois os ratos eram nascidos.

“O que nós vimos era que ambo o demasiado e demasiado pouco Foxp1 afectam a capacidade de células estaminais neurais para replicate e formar determinados neurônios em uma seqüência específica nos ratos,” Novitch disse. “E este ajustes com as anomalias estruturais e comportáveis que foram consideradas em pacientes humanos.”

Alguns povos, explicou, tem as mutações no gene Foxp1 que blunt a actividade da proteína Foxp1, quando outro tiverem as mutações que mudam a estrutura da proteína ou a fazem hiperativo.

A equipe igualmente encontrou sugestões intrigantes que Foxp1 pôde ser importante para um específico da propriedade para o cérebro humano se tornando. Os pesquisadores igualmente examinaram o tecido de cérebro humano e descobriram que Foxp1 esta presente não somente no glia radial apical, como foi visto nos ratos, mas igualmente num segundo grupo de células estaminais neurais chamou o glia radial básico.

O glia radial básico é abundante no cérebro humano tornando-se, mas ausente ou escasso nos cérebros de muitos outros animais, incluindo ratos. Contudo, quando a função Foxp1 elevado da equipe de Novitch nos cérebros dos ratos, pilhas que se assemelham ao glia radial básico foi formada. Os cientistas supor que o glia radial básico está conectado igualmente ao tamanho do córtice do cérebro humano: Sua presença em grandes quantidades no cérebro humano pode ajudar a explicar porque é desproporcionalmente maior do que aquelas de outros animais.

Novitch disse que embora a pesquisa nova não tivesse nenhuma implicações imediata para o tratamento do autismo ou outras doenças associadas com as mutações Foxp1, ele ajuda pesquisadores a compreender as causas subjacentes daquelas desordens.

Na pesquisa futura, Novitch e seus colegas estão planeando estudar o que os genes Foxp1 regulam no glia radial apical e no glia radial básico, e que papéis aqueles genes jogam no cérebro se tornando.

Source:
Journal reference:

Pearson, C.A., et al. (2020) Foxp1 Regulates Neural Stem Cell Self-Renewal and Bias Toward Deep Layer Cortical Fates. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.01.034.