Biología

Déficits intelectuales del síndrome de Down revertidos en modelo de ratón

Déficits intelectuales del síndrome de Down revertidos en modelo de ratón

Investigadores de la Universidad de California en San Francisco y la Facultad de Medicina de Baylor lograron revertir los déficits de aprendizaje y memoria asociados con el síndrome de down en ratones. La noticia trae la esperanza de que algún día el proceso se pueda aplicar a los humanos.

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Estrés celular

La reversión se realizó con medicamentos que se dirigen a la respuesta del cuerpo al estrés celular. Los investigadores descubrieron que algunas de las deficiencias intelectuales del síndrome de Down pueden deberse a la producción alterada de proteínas en el hipocampo.

Al administrar medicamentos que se dirigen a una de las vías clave de respuesta al estrés de las células, pudieron devolver los niveles de proteínas a la normalidad. Esto, a su vez, hizo que desaparecieran los déficits cognitivos relacionados con el síndrome de Down.

Este es un enfoque completamente nuevo para estudiar el síndrome de Down, ya que la mayoría de los estudios se centran en la copia adicional del cromosoma 21 presente en aquellos que padecen la afección.

“La gran mayoría del campo se ha centrado en genes individuales en el cromosoma 21 para averiguar cuáles están relacionados causalmente con el síndrome de Down y sus patologías. Nuestro enfoque fue diferente. Estábamos tratando de descubrir un vínculo entre los defectos de proteostasis y el síndrome de Down ”, dijo Peter Walter, PhD, profesor de Bioquímica y Biofísica en UCSF y coautor principal del nuevo estudio.

Los investigadores encontraron que hasta 39% se producía menos proteína en el hipocampo de los ratones con síndrome de Down. La pregunta que luego intentaron examinar fue por qué copias adicionales de genes podrían conducir a una disminución en la producción de proteínas.

Respuesta al estrés integrada

Descubrieron que el cromosoma adicional desencadenaba una respuesta integrada al estrés (ISR), un circuito biológico que se activa cuando algo no funciona. El ISR estaba participando en una respuesta protectora que limitaba la producción de proteínas.

“La célula monitorea constantemente su propia salud. Cuando algo sale mal, la célula responde produciendo menos proteínas, lo que suele ser una respuesta sólida al estrés celular. Pero se necesita la síntesis de proteínas para funciones cognitivas superiores, por lo que cuando se reduce la síntesis de proteínas, se produce una patología de la formación de la memoria ”, dijo Walter.

A partir de ahí, dedujeron que al bloquear la enzima responsable de la producción de ISR, la PKR, podrían devolver los niveles de proteína a la normalidad y revertir los deterioros cognitivos. Aunque el estudio todavía se realiza solo en ratones, ofrece algunos resultados muy prometedores.

“Comenzamos con una situación que parecía desesperada”, dijo Walter. “Nadie pensó que se pudiera hacer nada. Pero es posible que hayamos encontrado oro ".


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