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Os pesquisadores descobrem uma classe nova de proteínas da sinapse-economia

Os pesquisadores no centro da ciência da saúde da Universidade do Texas em San Antonio (saúde San Antonio de UT) descobriram uma classe nova de proteínas que protegem sinapses do destruição. As sinapses são as estruturas aonde os impulsos elétricos passam de um neurônio a outro.

A descoberta, publicada o 13 de julho na neurociência da natureza do jornal, tem implicações para a doença de Alzheimer e a esquizofrenia. Se provado, aumentar o número destas proteínas protectoras poderia ser uma terapia nova para a gestão daquelas doenças, os pesquisadores disseram.

Na doença de Alzheimer, a perda de sinapses conduz aos problemas de memória e a outros sintomas clínicos. Na esquizofrenia, as perdas da sinapse durante a revelação predispor um indivíduo à desordem.

Nós estamos estudando um caminho do sistema imunitário no cérebro que é responsável para eliminar sinapses adicionais; isto é chamado o sistema de complemento. As proteínas do sistema de complemento são depositadas em sinapses. Actuam como os sinais que convidam as pilhas imunes chamadas macrófagos para vir comer sinapses adicionais durante a revelação. Nós descobrimos as proteínas que inibem esta função e actuam essencialmente como “não me coma” sinais proteger sinapses da eliminação.”

Dr. Gek-Ming Sia, PhD, professor adjunto da farmacologia na Faculdade de Medicina longa de San Antonio da saúde de UT e autor superior da pesquisa

O sistema vai às vezes awry

Durante a revelação, as sinapses overproduced. Os seres humanos têm a maioria de sinapses nas idades de 12 a 16, e de então para envelhecer aproximadamente 20, há a eliminação líquida da sinapse que é uma parte normal da maturação do cérebro. Este processo exige o sistema de complemento.

Nos adultos, os números da sinapse são estáveis, como a eliminação da sinapse e o balanço da formação para fora. Mas em determinadas doenças neurológicas, o cérebro de algum modo é ferido e começa a overproduce proteínas de complemento, que conduz à perda excessiva da sinapse.

“Isto ocorre especialmente na doença de Alzheimer,” o Dr. Sia disse.

Em modelos do rato da doença de Alzheimer, os pesquisadores encontraram que a remoção de proteínas de complemento do cérebro o protege do neurodegeneration, disse.

“Nós soubemos sobre as proteínas de complemento, mas não havia nenhum dados para mostrar que havia realmente todos os inibidores de complemento no cérebro,” o Dr. Sia disse. “Nós descobrimos pela primeira vez que há, que afectam a activação do complemento no cérebro, e que protegem sinapses contra a activação do complemento.”

Sentidos futuros

O Dr. Sia e seus colegas procurará responder às perguntas interessantes, incluindo:

  • Se a biologia de sistema do complemento pode explicar porque alguns povos são mais resistentes e mais resilientes contra determinadas desordens psiquiátricas;
  • Como o número de inibidores de complemento pode ser mudado e se aquele poderia ter ramificação clínicas;
  • Se os neurônios diferentes produzem inibidores de complemento diferentes, cada um que protege um determinado subconjunto das sinapses.

Em relação à última pergunta, o Dr. Sia disse:

“Isto poderia explicar porque, em determinadas doenças, há uma perda preferencial de determinadas sinapses. Poderia igualmente explicar porque alguns povos são mais suscetíveis à perda da sinapse porque têm níveis inferiores de determinados inibidores de complemento.”

Os pesquisadores focalizados em um inibidor de complemento neuronal chamaram SRPX2. Os estudos estão sendo conduzidos nos ratos que faltam o gene SRPX2, que demonstram o overactivation do sistema de complemento e que exibe a perda excessiva da sinapse.

Reconhecimentos

Este projecto é financiado por uma concessão nova do investigador de NARSAD do cérebro e a fundação de pesquisa do comportamento, uma concessão da fundação de investigação médica de William e de Ella Owens, uma concessão de aumentação das estrelas do sistema de Universidade do Texas, e concessões de dois ramos dos institutos de saúde nacionais - instituto nacional de desordens neurológicas e curso, e instituto nacional dos E.U. na surdez e nas outras desordens de uma comunicação.

Source:
Journal reference:

Cong, Q., et al. (2020) The endogenous neuronal complement inhibitor SRPX2 protects against complement-mediated synapse elimination during development. Nature Neuroscience. doi.org/10.1038/s41593-020-0672-0.