El descubrimiento de un ‘regulador negativo’ en el cerebro
Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público
El cerebro tiene una extraña habilidad para mejorar o reducir la comunicación entre las células cerebrales. Ya sea que la comunicación sea rápida o lenta, cambia la función general del cerebro. Comprender cómo se comunican estas células dentro del cerebro es fundamental para comprender cómo funcionan juntos nuestros cuerpos y mentes.
Terunaga Nakagawa, profesor asociado de fisiología molecular y biofísica, ha pasado años explorando cómo se modula la comunicación de neurotransmisión entre las células cerebrales dentro de diferentes partes del cerebro. La neurotransmisión se facilita a través de los receptores de glutamato. Uno de ellos, el receptor AMPA, es responsable de la capacidad del cerebro para aprender y recordar información. Su funcionalidad está directamente relacionada con varios trastornos cognitivos, incluidos el autismo, el Alzheimer, la encefalitis límbica, la esquizofrenia y los accidentes cerebrovasculares.
El equipo de investigadores de Nakagawa, incluido el estudiante graduado Aichurok Kamalova y los del Vanderbilt Brain Institute (VBI), han descubrió evidencia de que una subunidad auxiliar del receptor AMPA y regulador cerebral GSG1L, que se descubrió en el laboratorio de Nakagawa en 2012, ralentiza la actividad de las células cerebrales en el tálamo anterior. Esta sección del cerebro es fundamental para la formación de la memoria, el procesamiento de la información de navegación y el inicio de las convulsiones.
El artículo, «La subunidad auxiliar del receptor AMPA GSG1L suprime la facilitación a corto plazo en las sinapsis corticotalámicas y determina la susceptibilidad a las convulsiones» se publicó en la revista Cell Reports el 21 de julio.
Hasta este descubrimiento, todas las subunidades auxiliares de los receptores AMPA se conocían como reguladores positivos. Durante mucho tiempo se ha entendido que existen mecanismos que mejoran o reducen la regulación cerebral directamente relacionada con la función motora. Cambiar la eficiencia de estas comunicaciones regula la actividad cognitiva. Excepcionalmente, los reguladores negativos suprimen la funcionalidad y la actividad de las neuronas. Los hallazgos de los investigadores muestran que GSG1L, el subconjunto de reguladores negativos en cierta área del cerebro, está haciendo algo importante para la salud general del cerebro.
«Ahora que identificamos a GSG1L como un regulador negativo, estamos vamos a buscar una manera de comprender con más detalle químico cómo funciona GSG1L con el objetivo final de desarrollar un nuevo compuesto químico que se dirija específicamente a él», dijo Nakagawa. «Existe un interés significativo en el desarrollo de medicamentos específicos para regiones del cerebro porque pueden brindar beneficios específicos con consecuencias no intencionales limitadas en otras partes del cerebro o efectos secundarios relacionados con la salud. Los receptores AMPA son objetivos ideales para el desarrollo de medicamentos porque son un ‘trabajador’ abeja’, facilitando y modulando diferentes acciones en el cerebro».
Los investigadores también continuarán estudiando cómo funciona GSG1L en otras partes del cerebro más allá del tálamo anterior y cómo otras subunidades auxiliares trabajan junto con AMPA receptor para orquestar la funcionalidad cerebral.
Explore más
El estudio revela los misterios del complejo receptor cerebral crítico Más información: Aichurok Kamalova et al. La subunidad auxiliar del receptor AMPA GSG1L suprime la facilitación a corto plazo en las sinapsis corticotalámicas y determina la susceptibilidad a las convulsiones, Cell Reports (2020). DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107921 Información del diario: Cell Reports
Proporcionado por la Universidad de Vanderbilt Cita: El descubrimiento de un ‘regulador negativo’ en el cerebro ( 2020, 22 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-discovery-negative-brain.html Este documento está 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.