Un hipocampo de rataWIKIMEDIA, BLACKNICKDurante m\u00e1s de tres d\u00e9cadas, Philip Landfield ha estado investigando una pregunta central, a saber, \u00abpor qu\u00e9 la electrofisiolog\u00eda de las conexiones del hipocampo est\u00e1 deteriorada en animales de edad avanzada” como dice el neurocient\u00edfico de la Universidad de Kentucky. Est\u00e1 lejos de ser un problema esot\u00e9rico, dado que los impulsos el\u00e9ctricos enviados a trav\u00e9s de las conexiones neuronales fortalecen las sinapsis con el tiempo, formando la base f\u00edsica del aprendizaje y la memoria, lo que significa que las transmisiones el\u00e9ctricas menos eficientes est\u00e1n relacionadas con el deterioro cognitivo.<\/p>\n
Con un estudio publicado hoy (18 de diciembre) en el Journal of Neuroscience<\/em>, Landfield dice que cree que su equipo ahora est\u00e1 cerca de finalmente llegar al fondo del fen\u00f3meno que llam\u00f3 su atenci\u00f3n a fines de la d\u00e9cada de 1970. La respuesta, seg\u00fan el nuevo estudio, involucra una familia de genes conocida como FKBP<\/em> y su regulaci\u00f3n de la liberaci\u00f3n de calcio dentro de las neuronas. Lo que encontraron fue que el aumento de la expresi\u00f3n de uno de los genes…<\/p>\n Fueron . . . fascinado por el hecho de que simplemente restaurar esta mol\u00e9cula puede revertir tantos aspectos del envejecimiento cerebral, dice Landfield.<\/p>\n Entre las implicaciones del estudio, se\u00f1ala Gregory Rose, un neurocient\u00edfico de la Universidad del Sur de Illinois que se desempe\u00f1\u00f3 como uno de los art\u00edculos revisores pares, es que arroja dudas sobre una idea ahora popular de que la neuroinflamaci\u00f3n es clave para los s\u00edntomas de la enfermedad de Alzheimer. Los investigadores normalizaron gran parte de un patr\u00f3n de expresi\u00f3n g\u00e9nica, pero lo que es igualmente importante, lo que no se normaliz\u00f3 fue ninguno de los genes que se regulan al alza con el envejecimiento y que tienen que ver con la neuroinflamaci\u00f3n, dice Rose a The Scientist<\/em>, sugiriendo que si las personas buscan un alivio sintom\u00e1tico [para el Alzheimer], la reducci\u00f3n de la neuroinflamaci\u00f3n no va a resolver el problema.<\/p>\n En un trabajo anterior, el grupo de Landfields y otros hab\u00edan relacionado los cambios relacionados con el deterioro cognitivo en el hipocampo de ratas de edad avanzada a la liberaci\u00f3n excesiva de calcio dentro de las c\u00e9lulas. Los investigadores tambi\u00e9n identificaron genes que codifican prote\u00ednas FKBP relacionados con este desequilibrio de calcio; cuando Landfield y sus colegas redujeron uno de los niveles de expresi\u00f3n de genes en ratas j\u00f3venes, la regulaci\u00f3n del calcio se interrumpi\u00f3 en el cerebro de las ratas para parecerse a la de los animales mayores, y cuando aumentaron la expresi\u00f3n de genes en ratas mayores, su cognici\u00f3n mejor\u00f3.<\/p>\n Si una disminuci\u00f3n en FKBP es responsable de la desregulaci\u00f3n del calcio y el deterioro cognitivo. . . la pregunta entonces es, \u00bfpor qu\u00e9 baja el FKBP? Philip Landfield, Universidad de Kentucky<\/p>\n<\/blockquote>\n En el nuevo estudio, dos miembros del laboratorio de Landfields, John Gant y Eric Blalock, se dispusieron a probar por qu\u00e9 fue eso: \u00bfqu\u00e9 estaban haciendo exactamente las prote\u00ednas FKBP?<\/p>\n Los investigadores inyectaron virus dise\u00f1ados para inducir la sobreexpresi\u00f3n de uno de los genes, FKBP1b,<\/em> en los cerebros de ni\u00f1os de 13 meses. ratas de 19 meses y de 19 meses de edad, y luego prob\u00f3 la capacidad de los animales para aprender la ubicaci\u00f3n de una plataforma submarina en un laberinto de agua. Luego sacrificaron a las ratas y analizaron la expresi\u00f3n g\u00e9nica en sus hipocampos.<\/p>\n Los resultados fueron sorprendentes: no solo las ratas tratadas se desempe\u00f1aron mejor que los controles de la misma edad en el laberinto de agua, sino que los niveles de expresi\u00f3n del hipocampo de m\u00e1s de 800 otros genes hab\u00edan cambiado junto con la sobreexpresi\u00f3n de FKBP1b<\/em>. Casi todos los niveles de expresi\u00f3n alterados hab\u00edan cambiado para parecerse m\u00e1s a los de las ratas de control j\u00f3venes y se hab\u00edan vuelto menos similares a las m\u00e1s viejas.<\/p>\n [Nosotros] descubrimos que la FKBP controla no solo la fisiolog\u00eda celular y la cognici\u00f3n, sino pero tiene un gran efecto en una red de genes estructuralmente importantes que afectan el citoesqueleto y la matriz extracelular, dice Landfield. Realmente pensamos que este compuesto FKBP podr\u00eda ser bastante importante, tal vez un regulador maestro de las funciones del calcio y, por supuesto, el calcio es absolutamente cr\u00edtico para todo tipo de funciones en la c\u00e9lula.<\/p>\n El hecho de que la sobreexpresi\u00f3n de un gen tuviera efectos tan amplios es bastante sorprendente, dice a The Scientist<\/em> Dheeraj Roy, un neurocient\u00edfico del Instituto Broad del MIT y Harvard que no particip\u00f3 en el estudio. Algunas otras personas habr\u00edan predicho que tal vez necesitan varias prote\u00ednas diferentes para sobreexpresarse para disminuir la liberaci\u00f3n de calcio a un nivel m\u00e1s joven en ratas.<\/p>\n John Disterhoft, neurocient\u00edfico de la Universidad Northwestern, llama al nuevo trabajo un gran art\u00edculo y dice que plantea nuevas preguntas. Cuando observaron la expresi\u00f3n del ARNm, eso podr\u00eda haber reflejado las consecuencias del aprendizaje, as\u00ed como las consecuencias de la sobreexpresi\u00f3n del . . . prote\u00edna en s\u00ed. No lo hace menos interesante, pero creo que es algo que se debe analizar m\u00e1s en el futuro, se\u00f1ala. Adem\u00e1s, se pregunta si la sobreexpresi\u00f3n de los genes FKBP<\/em> tendr\u00eda un efecto a\u00fan m\u00e1s dram\u00e1tico en ratas mayores seleccionadas por deterioro cognitivo, y si partes particulares del hipocampo juegan un papel m\u00e1s importante en los efectos observados y, por lo tanto, ser\u00edan importantes para orientar los esfuerzos de traducci\u00f3n.<\/p>\n Esta es una gran pregunta. . . \u00bfHan encontrado una bala de plata, representa esto un nuevo camino para el tratamiento? Es muy poco probable que esta mol\u00e9cula, incluso si pudiera descubrir c\u00f3mo administrarla selectivamente al cerebro e incluso, posiblemente, m\u00e1s selectivamente solo a una regi\u00f3n particular del cerebro, eso resolver\u00e1 todos los problemas que vemos en la cl\u00ednica, dice Rose. . Pero el estudio nos lleva en algunas direcciones nuevas e interesantes, se\u00f1ala, al reforzar la importancia del papel del calcio en el hipocampo y al demostrar que la disminuci\u00f3n funcional del cerebro relacionada con la edad puede revertirse.<\/p>\n Landfield dice que cree que est\u00e1 cerca de descifrar el rompecabezas que domin\u00f3 su carrera, y ahora est\u00e1 concentrado en el siguiente paso. Si una disminuci\u00f3n de FKBP es responsable de la desregulaci\u00f3n del calcio y el deterioro cognitivo. . . la pregunta entonces es, \u00bfpor qu\u00e9 baja el FKBP? \u00e9l dice. Es muy posible que alguna condici\u00f3n metab\u00f3lica o cambio en otras c\u00e9lulas sea responsable de la disminuci\u00f3n de FKBP. Por lo que ahora estamos embarcados en algunos estudios para analizar eso.<\/p>\n JC Gant et al., FK506-Binding Protein 12.6\/1b, un regulador negativo de [Ca2+], rescata la memoria y restaura la regulaci\u00f3n gen\u00f3mica en el hipocampo de ratas envejecidas, J Neurosci,<\/em> doi:10.1523\/JNEUROSCI.2234-17.2017.<\/strong><\/p>\n Recibe acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos<\/strong>, as\u00ed como a TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, art\u00edculos destacados<\/strong> y mucho m\u00e1s. \u00danase gratis today\u00bfYa eres miembro?Iniciar sesi\u00f3n aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Un hipocampo de rataWIKIMEDIA, BLACKNICKDurante m\u00e1s de tres d\u00e9cadas, Philip Landfield ha estado investigando una pregunta central, a saber, \u00abpor qu\u00e9 la electrofisiolog\u00eda de las conexiones del hipocampo est\u00e1 deteriorada en animales de edad avanzada” como dice el neurocient\u00edfico de la Universidad de Kentucky. 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