La falta de proteína en el cerebro provoca comportamientos que reflejan el autismo

Juan Pablo Zanin, investigador asociado de Rutgers-Newark, y Wilma Friedman, profesora de neurobiología celular, están estudiando una proteína que puede estar relacionada con el autismo y enfermedades neurológicas como el Alzheimer. Crédito: Universidad de Rutgers

La falta de proteína en el cerebro provoca comportamientos que reflejan el autismo

Los científicos de la Universidad de Rutgers-Newark han descubierto que cuando falta una proteína clave para generar nuevas células cerebrales durante el desarrollo prenatal y de la primera infancia, parte del cerebro se vuelve loco, lo que provoca un desequilibrio en sus circuitos que puede conducir a un cognoscitivo y cognitivo a largo plazo. comportamientos de movimiento característicos del trastorno del espectro autista.

“Durante el desarrollo del cerebro , hay una serie coordinada de eventos que tienen que ocurrir en el momento y el lugar correctos para establecer la cantidad adecuada de células con las conexiones correctas”, dijo Juan Pablo Zanin, investigador asociado de Rutgers-Newark y autor principal de un artículo publicado en el Journal of Neuroscience . “Cada uno de estos pasos está cuidadosamente regulado y si alguno de estos pasos no está regulado correctamente, esto puede afectar el comportamiento”.

Zanin ha estado trabajando con Wilma Friedman, profesora de neurobiología celular en el Departamento de Ciencias Biológicas, estudiando la proteína p75NTR, necesaria para regular la división celular, para determinar su función exacta en el desarrollo del cerebro, comprender mejor cómo podría causar esta mutación genética las células cerebrales mueren y descubren si existe un vínculo genético con el autismo o enfermedades neurológicas como el Alzheimer.

Aunque p75NTR no es un gen específicamente relacionado con el autismo, es parte de una familia de proteínas necesarias para que las células cerebrales se desarrollen, funcionen y sobrevivan. El momento exacto de la expresión de esta proteína es crítico.

“Esta proteína ha sido examinada con respecto a la neurodegeneración como ocurre en la enfermedad de Alzheimer y la muerte celular después de una lesión cerebral”, dijo Friedman, coautor del estudio. “Pero no se ha examinado la importancia que tiene en la generación de nuevas neuronas”.

Trabajando en el laboratorio con ratones genéticamente modificados, los científicos de Rutgers-Newark descubrieron que los ratones sin la proteína p75NTR tenían más células cerebrales de las que normalmente deberían existir, causando problemas en el cerebelo, la unidad de trabajo del cerebro que regula el movimiento y el equilibrio, así como función cognitiva, y es una de las regiones cerebrales clave afectadas por el autismo.

En el estudio Rutgers-Newark, los investigadores entrenaron a los ratones, con y sin la proteína p75NTR, para asociar una bocanada de aire rápida con una luz parpadeante. Los ratones con la proteína aprendieron a parpadear y cerrar los ojos cuando vieron la luz, mientras que los ratones sin la proteína no lo hicieron.

Otros estudios científicos han encontrado este mismo déficit de aprendizaje en ratones con mutaciones en genes asociados con el autismo.

Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, aproximadamente uno de cada 59 niños en los EE. UU. Es diagnosticado con autismo, frente a uno de cada 150 en 2000. Aunque los síntomas varían, el trastorno causa dificultades en las interacciones sociales con otros y a menudo resulta en comportamientos repetitivos, problemas del habla, problemas de memoria y dificultades para comprender las señales no verbales.

Si bien los científicos no tienen una respuesta clara sobre las consecuencias de un cerebro con demasiadas neuronas, el autismo, principalmente una enfermedad genética, se ha asociado con un tamaño cerebral inusualmente grande y algunos científicos creen que el sobrecrecimiento cerebral temprano podría ser un marcador del trastorno.

“Es importante entender cómo se construyen los circuitos del cerebro y cómo regula el comportamiento normalmente”, dijo Friedman. “Esta investigación nos muestra que cuando no se genera correctamente tendrá un impacto en muchos comportamientos”.

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