Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico <\/p>\n
Los componentes de los canales de calcio juegan un papel decisivo en la formaci\u00f3n de sinapsis. Esta es la sorprendente conclusi\u00f3n de un estudio que comprende m\u00e1s de una d\u00e9cada de investigaci\u00f3n, debido a los desaf\u00edos experimentales que implica. Los hallazgos fueron publicados en PNAS hoy. El laboratorio dentro del programa de investigaci\u00f3n de Salud Mental y Neurociencia de la Universidad de Ciencias de la Salud Karl Landsteiner en Krems, Austria (KL Krems) se centra en las funciones neuronales de las prote\u00ednas reguladoras de los llamados canales de calcio dependientes de voltaje. En los \u00faltimos a\u00f1os, estas prote\u00ednas denominadas 2 han surgido como importantes reguladores de la transmisi\u00f3n sin\u00e1ptica entre las c\u00e9lulas nerviosas. Sin embargo, el hallazgo actual de estas prote\u00ednas que regulan cr\u00edticamente la formaci\u00f3n de sinapsis excitatorias en el sistema nervioso central fue una sorpresa. <\/p>\n
Los nervios est\u00e1n electrificados. Una imagen animada, pero dado que un flujo de iones en realidad transmite se\u00f1ales nerviosas no muy lejos de la realidad. La transmisi\u00f3n de se\u00f1ales entre las c\u00e9lulas nerviosas depende de los canales de calcio activados por voltaje. Estos canales desencadenan la liberaci\u00f3n de neurotransmisores en las sinapsis (las conexiones entre las neuronas) y, por lo tanto, modulan funciones cerebrales superiores, como el aprendizaje y la memoria. 2 son componentes reguladores de los canales de calcio y tambi\u00e9n sirven como objetivos para la gabapentina, un f\u00e1rmaco utilizado para tratar la epilepsia y el dolor neurop\u00e1tico. Sin embargo, por razones espec\u00edficas, ha resultado extremadamente dif\u00edcil desentra\u00f1ar las funciones sin\u00e1pticas de estas prote\u00ednas. En un proyecto que comprende diez a\u00f1os de investigaci\u00f3n, un equipo encabezado por el Prof. Gerald Obermair, jefe de la divisi\u00f3n de fisiolog\u00eda de KL Krems, ha identificado ahora, dentro del programa de investigaci\u00f3n de Salud mental y neurociencia, una funci\u00f3n novedosa y fundamental sorprendente de esta prote\u00edna.<\/p>\n
Knockout en tres pasos<\/p>\n
El m\u00e9todo de vanguardia para caracterizar prote\u00ednas implica \u00abknockout\u00bb del gen de la prote\u00edna y luego analizar las consecuencias en varias funciones celulares. Sin embargo, existen tres tipos diferentes de 2 prote\u00ednas en el cerebro y cada una de estas tres isoformas puede, hasta cierto punto, compensar la p\u00e9rdida de las otras. Este hecho provoc\u00f3 el mayor desaf\u00edo experimental, como explica el profesor Obermair: \u00abCada isoforma est\u00e1 codificada por su propio gen. Si eliminamos a uno de ellos, las otras prote\u00ednas intervienen como reemplazos, al menos hasta cierto punto. Entonces, ten\u00edamos para llegar a un modelo experimental en el que ninguno de los tres genes se exprese\u00bb. Esto result\u00f3 ser un gran desaf\u00edo experimental, con una tasa de \u00e9xito de menos del 5%. Sin embargo, despu\u00e9s de superar este obst\u00e1culo, el equipo realiz\u00f3 descubrimientos novedosos \u00fanicos.<\/p>\n
\u00abNuestros hallazgos permiten una conclusi\u00f3n sorprendente: las prote\u00ednas presin\u00e1pticas 2 son absolutamente esenciales para la formaci\u00f3n de sinapsis excitatorias\u00bb, dice el profesor Obermair. a\u00f1os de investigaci\u00f3n que se inici\u00f3 en la Universidad de Medicina de Innsbruck, Austria. \u00abEste nuevo papel de 2 prote\u00ednas va mucho m\u00e1s all\u00e1 de la regulaci\u00f3n de las corrientes de calcio celular\u00bb. Publicaciones recientes del equipo de Obermair y tambi\u00e9n de otros ya propusieron una funci\u00f3n \u00abtrans-sin\u00e1ptica\u00bb de prote\u00ednas 2, sin embargo, el nuevo papel fundamental no fue inmediatamente obvio. Pero, en el curso de muchos experimentos, en parte en colaboraci\u00f3n con otros laboratorios internacionales, como por ejemplo el grupo de investigaci\u00f3n dirigido por el Prof. Ryuichi Shigemoto en el Instituto de Ciencia y Tecnolog\u00eda de Austria, surgi\u00f3 gradualmente una imagen concluyente.<\/p>\n
Funciones espec\u00edficas de 2 prote\u00ednas <\/p>\n
Los experimentos revelaron que sin 2 prote\u00ednas, las sinapsis de las c\u00e9lulas nerviosas cultivadas no pueden liberar neurotransmisores; adem\u00e1s, tambi\u00e9n carecen de los canales de calcio y de los componentes cr\u00edticos de las ves\u00edculas de neurotransmisores sin\u00e1pticos. Esto provoca una diferenciaci\u00f3n insuficiente de las terminaciones nerviosas y, posteriormente, una reducci\u00f3n de los receptores de glutamato en las c\u00e9lulas nerviosas postsin\u00e1pticas. Juntos, esto sugiere que 2 prote\u00ednas organizan el puente entre los dos lados de las sinapsis. Finalmente, se emple\u00f3 la terapia celular gen\u00e9tica para demostrar que cada uno de los tres tipos de 2 prote\u00ednas que se encuentran en el cerebro era capaz de restaurar la formaci\u00f3n de sinapsis y la funci\u00f3n sin\u00e1ptica, subrayando la posici\u00f3n central de estas prote\u00ednas. En conjunto, los experimentos revelaron el papel fundamental de 2 prote\u00ednas en la organizaci\u00f3n de las sinapsis excitatorias.<\/p>\n
\u00abEl papel de 2 prote\u00ednas en la formaci\u00f3n y diferenciaci\u00f3n de las conexiones entre las c\u00e9lulas nerviosas es notable\u00bb, dice el Prof. Obermair. \u00abEl estudio influye en nuestra comprensi\u00f3n b\u00e1sica de la formaci\u00f3n de conexiones sin\u00e1pticas. De hecho, incluso sugiere que 2 podr\u00eda ser el punto de nucleaci\u00f3n alrededor del cual se organizan las sinapsis\u00bb. Los hallazgos actuales contribuir\u00e1n a la comprensi\u00f3n futura del papel de la prote\u00edna en la manifestaci\u00f3n cl\u00ednica de los trastornos neurol\u00f3gicos y neuropsiqui\u00e1tricos y, por lo tanto, ayudar\u00e1n a traducir estos hallazgos de investigaci\u00f3n b\u00e1sicos innovadores en valor agregado para los pacientes. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Un paso m\u00e1s cerca de encontrar una cura para las enfermedades cerebrales M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Clemens L. Schpf et al. Las subunidades presin\u00e1pticas 2 son organizadores clave de las sinapsis glutamat\u00e9rgicas, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2021). DOI: 10.1073\/pnas.1920827118<\/p>\n Stefanie Geisler et al. Las subunidades presin\u00e1pticas del canal de calcio 2-2 regulan la abundancia del receptor postsin\u00e1ptico GABAA y el cableado axonal, The Journal of Neuroscience (2019). DOI: 10.1523\/JNEUROSCI.2234-18.2019 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Actas de la Academia Nacional de Ciencias , Journal of Neuroscience <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico Los componentes de los canales de calcio juegan un papel decisivo en la formaci\u00f3n de sinapsis. Esta es la sorprendente conclusi\u00f3n de un estudio que comprende m\u00e1s de una d\u00e9cada de investigaci\u00f3n, debido a los desaf\u00edos experimentales que implica. Los hallazgos fueron publicados en PNAS hoy. El laboratorio dentro del programa … Continuar leyendo \u00abEstudio cient\u00edfico identifica los componentes de los canales i\u00f3nicos como reguladores cr\u00edticos de las conexiones neuronales\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-16903","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16903","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=16903"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16903\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16903"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=16903"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=16903"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}