Proteína relacionada con diferencias de sexo en la pérdida de neuronas dopaminérgicas relacionada con la edad
En sujetos humanos, la densidad relativa de neuronas dopaminérgicas portadoras de VGLUT (mostrada por las flechas amarillas) es mayor en mujeres (panel derecho) que en hombres (panel izquierdo) . Crédito: Zachary Freyberg
No todos los días los científicos se encuentran con un fenómeno tan fundamental que se observa en moscas de la fruta, roedores y humanos.
En un artículo publicado hoy en Aging Cell, neurocientíficos de las Facultades de Ciencias de la Salud de la Universidad de Pittsburgh descubrieron que una sola proteína transportadora de glutamato en la membrana de las vesículas que transportan dopamina en las neuronas es clave para regular las diferencias sexuales en la vulnerabilidad del cerebro a pérdida de neuronas relacionada con la edad.
La proteína llamada VGLUT fue más abundante en las neuronas dopaminérgicas de las moscas de la fruta hembras, roedores y seres humanos que en los machos, lo que se correlaciona con una mayor resistencia de las hembras a la pérdida de neuronas relacionada con la edad y las deficiencias de movilidad. los investigadores encontraron. Emocionantemente, la reducción genética de los niveles de VGLUT en moscas hembra disminuyó su protección contra la neurodegeneración asociada con el envejecimiento, lo que sugiere que VGLUT podría ser un nuevo objetivo para prolongar la resiliencia de las neuronas dopaminérgicas y retrasar la aparición de los síntomas del envejecimiento en el cerebro.
«Desde moscas hasta roedores y seres humanos, descubrimos que los niveles de VGLUT distinguen a los hombres de las mujeres durante el envejecimiento saludable», dijo el autor principal Zachary Freyberg, MD, Ph.D., profesor asistente de psiquiatría y biología celular en Pitt. «El hecho de que este marcador de supervivencia de las neuronas dopaminérgicas se conserve en todo el reino animal sugiere que estamos ante una parte fundamental de la biología. Comprender cómo funciona este mecanismo puede ayudar a prolongar la resiliencia de las neuronas dopaminérgicas y retrasar el envejecimiento».
Los trastornos neurodegenerativos como la enfermedad de Parkinson tienen más probabilidades de desarrollarse a medida que envejecemos. Se sabe que la enfermedad de Parkinson, una pérdida lenta pero implacable de neuronas de dopamina en el cerebro que afecta la capacidad de moverse o hablar, afecta predominantemente a los hombres. Pero mientras que las diferencias sexuales biológicas, que surgen de una combinación de influencias hormonales, genéticas y ambientales, parecen explicar por qué las mujeres están protegidas desde las primeras etapas de la enfermedad de Parkinson, hasta ahora se desconocía el impulsor y regulador de estas protecciones.
Usando una combinación de técnicas bioquímicas y genéticas, así como estudios de comportamiento en los que se monitoreó la locomoción de las moscas durante un período de 24 horas, los investigadores descubrieron que los beneficios relacionados con la edad que se brindan a las mujeres desaparecían cuando los niveles de expresión del gen VGLUT eran significativamente reducido en las neuronas de dopamina.
«Descubrimos que la expresión de VGLUT aumenta con la edad, y que las moscas se vuelven más vulnerables a la degeneración de las neuronas de dopamina cuando eliminamos VGLUT», dijo el autor principal Silas Buck, Ph.D. candidato en el Centro Pitt para la Neurociencia. «También encontramos que la expresión de VGLUT es mayor en las mujeres que en los hombres, lo que sugiere que VGLUT puede desempeñar un papel en la regulación de las diferencias sexuales en la vulnerabilidad a la neurodegeneración en el Parkinson y otros trastornos neurológicos en los que las mujeres son más resistentes que los hombres».
A medida que las tasas de la enfermedad de Parkinson aumentan rápidamente, se prevé que la cantidad de personas afectadas por la enfermedad en todo el mundo alcance los 20 millones para 2040. Los científicos de Pitt esperan seguir investigando el papel de VGLUT en la neuroprotección en humanos.
«Estamos entrando en una epidemia de la enfermedad de Parkinson, y necesitamos entender cómo hacer que nuestras neuronas sean más resistentes», dijo Freyberg. «VGLUT es un nuevo objetivo tentador que es clave no solo para comprender la biología fundamental en el núcleo de la supervivencia de las neuronas de dopamina, sino también para desarrollar nuevas terapias».
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Analizando el papel diferente de la sensibilidad al dolor de la dopamina en hombres y mujeres Más información: Silas A. Buck et al. El transportador vesicular de glutamato modula las diferencias sexuales en la vulnerabilidad de las neuronas dopaminérgicas a la neurodegeneración relacionada con la edad. Aging Cell Primera publicación: 28 de abril de 2021 doi.org/10.1111/acel.13365 Información de la revista: Aging Cell
Proporcionado por la Universidad de Pittsburgh Cita: Proteína vinculada a diferencias de sexo en la pérdida de neuronas de dopamina relacionadas con la edad (28 de abril de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-protein-linked-sex-differences-age-related.html Este documento es sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.