El descubrimiento del cerebro sugiere la fuente de problemas de comportamiento de por vida
«No quieres que las células [del cerebro] tengan compromisos genómicos. No quieres que el ADN esté dañado», explicó la investigadora Catherine R. Lammert, estudiante de posgrado en la Facultad de Medicina de la UVA . «Cuando no se reconoce el daño, las células que tienen daño en el ADN viven en el SNC [sistema nervioso central] y pueden verse por la acumulación de daño en el ADN en el cerebro». Crédito: Dan Addison, UVA Communications
La eliminación inadecuada de células cerebrales defectuosas durante el neurodesarrollo puede causar problemas de conducta de por vida, sugiere una nueva investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Virginia. El hallazgo también podría tener implicaciones importantes para una amplia gama de enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson.
Los neurocientíficos de la UVA han descubierto que en los cerebros en desarrollo tiene lugar una forma inesperada de limpieza celular. Si este proceso sale mal, ocurre muy poco o demasiado, puede causar cambios permanentes en el cableado del cerebro. En ratones de laboratorio, esto da como resultado un comportamiento similar a la ansiedad, y puede jugar un papel en condiciones neurológicas como el autismo en humanos.
«No quieres que las células [cerebrales] tengan compromisos genómicos. no queremos ADN dañado. Así que este sería un mecanismo normal para expulsar esas células de ser incorporadas al sistema nervioso central», explicó la investigadora Catherine R. Lammert. «Cuando no se reconoce el daño, las células que tienen daño en el ADN viven en el SNC [sistema nervioso central] y pueden verse por la acumulación de daño en el ADN en el cerebro».
Comprender el desarrollo del cerebro
El limpiador celular que detectaron los investigadores, el inflamasoma AIM2, se ha asociado principalmente con la respuesta inmunitaria del cuerpo a las infecciones, pero no se ha estudiado exhaustivamente en el cerebro. Pero allí juega un papel fundamental para garantizar que el cerebro en desarrollo se ensamble correctamente y funcione correctamente, descubrió Lammert en colaboración con el investigador principal John Lukens, Ph.D.
«El neurodesarrollo es un proceso muy complicado», dijo Lammert, un estudiante graduado cuyas habilidades especializadas fueron fundamentales en el descubrimiento. «Esta forma de muerte celular en realidad desempeña un papel en la eliminación de células no deseadas del cerebro para establecer un sistema nervioso central saludable con las conexiones correctas y la cantidad adecuada de células».
Más de la mitad de las neuronas creadas durante el desarrollo del cerebro terminan muriendo, por lo que una limpieza adecuada es esencial, señaló Lukens, del Departamento de Neurociencia de la UVA. «Se cree que demasiado o demasiado poco es la base de todo, desde el autismo hasta la discapacidad intelectual y cualquier tipo de trastorno del desarrollo neurológico», dijo.
Por ejemplo, la ataxia es una condición que hace que las personas pierdan el control de sus movimientos. «Existe la posibilidad de que esta vía contribuya a la pérdida neuronal que se observa en la ataxia», dijo Lukens, investigador del Centro de Inmunología Cerebral y Glia (BIG) de la UVA. «Por un lado, lo necesita [la limpieza], pero si tiene demasiado, puede tener consecuencias negativas, como, potencialmente, ataxia. Muchas de las enfermedades neurodegenerativas de aparición temprana están asociadas con mutaciones en el daño del ADN reparan las proteínas, y esta vía también podría estar involucrada».
El descubrimiento se produjo un tanto por casualidad, como resultado de una observación del comportamiento de los ratones de laboratorio mientras los investigadores investigaban una lesión cerebral traumática. Pero seguir esa pista inesperada les ha dado a los científicos una mejor comprensión del desarrollo del cerebro, y esa comprensión algún día puede producir nuevos tratamientos para enfermedades neurológicas.
Lukens, miembro del Centro de Inmunología Carter de la UVA, advirtió que tales tratamientos son probablemente un largo camino por recorrer, pero dijo que una terapia basada en el descubrimiento podría tener aplicaciones generalizadas. «Acceder a esta vía en el cerebro maduro probablemente proporcionaría una estrategia de tratamiento para cualquier enfermedad neurodegenerativa asociada con daño en el ADN», dijo. «Y esos son todos los grandes bateadores pesados: la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson, la ELA».
Explore más
Descubriendo el camino potencial para ralentizar el Alzheimer Más información: Catherine R. Lammert et al, AIM2 inflamasoma vigilancia del daño del ADN da forma al neurodesarrollo, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2174-3 Información de la revista: Nature
Proporcionado por la Universidad de Virginia Cita: El descubrimiento del cerebro sugiere la fuente de problemas de comportamiento de por vida (2020 , 8 de abril) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-04-brain-discovery-source-lifelong-behavioral.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.