Proteína APC relacionada con el autismo y el retraso mental
Un estudio realizado por neurocientíficos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tufts (TUSM) y la Escuela de Graduados en Ciencias Biomédicas Sackler en Tufts sugiere que las causas de estos trastornos pueden deberse a la disfunción de una proteína llamada poliposis coli adenomatosa (APC), un elemento importante que afecta la capacidad de la sinapsis para madurar. Un actor clave en el sistema nervioso del cuerpo, la sinapsis proporciona una puerta de entrada para que las neuronas pasen rápidamente señales importantes a otras células y es esencial para que las neuronas funcionen correctamente.
Según la autora principal Michele H. Jacob, PhD, profesora en el departamento de neurociencia de TUSM y miembro de la facultad de la Sackler School of Graduate Biomedical Sciences en Tufts, el estudio es el primero en revelar que se requiere APC para impulsar la producción de neuroligina. y neurexina en la sinapsis.
La neuroligina y la neurexina son moléculas de adhesión celular necesarias para madurar adecuadamente el crecimiento y la funcionalidad de la puerta de entrada de la sinapsis, lo que ayuda específicamente con la transferencia de señales a través de la sinapsis y determina las funciones sinápticas.
“Ambos lados de la sinapsis están finamente ajustados para una transmisión eficiente; un desequilibrio en cualquiera de los lados puede afectar negativamente la función, lo que resulta en déficits cognitivos. Nuestro estudio revela que APC forma un complejo proteico clave en la neurona postsináptica que también proporciona señales para dirigir la maduración de la sinapsis en la neurona presináptica, asegurando que los dos lados de la sinapsis maduren en concierto para proporcionar una función óptima ”, dijo Jacob.
Un trastorno del neurodesarrollo con una amplia gama de síntomas y gravedad, el autismo actualmente afecta aproximadamente a una o dos personas de cada 1,000, y se estima que los trastornos relacionados en el espectro del autismo, el trastorno de Asperger y el trastorno generalizado del desarrollo (PPD), afectan a seis de cada 1,000.
El autismo y algunas formas de retraso mental tienen fuertes vínculos con la genética y, específicamente, la falta de proteína APC afectará las funciones que ayudan con la capacidad de aprendizaje y la memoria, según una investigación de la industria. Al bloquear la función APC, el equipo de investigación pudo identificar la caída de las proteínas neuroligina y neurexina, lo que finalmente reveló la conexión entre las dos áreas.
Jacobs agregó que "este hallazgo proporciona nuevos conocimientos sobre los mecanismos necesarios para la función adecuada de la sinapsis, así como los cambios moleculares en la sinapsis que probablemente contribuyan a los comportamientos autistas y los déficits de aprendizaje en personas con mutaciones genéticas con pérdida de función de APC".
Las mutaciones de los genes que se encuentran en las proteínas de neuroligina y neurexina también se han relacionado con el autismo, pero investigaciones anteriores no identificaron la importancia de APC en la agrupación de estas moléculas en la sinapsis.
Madelaine Rosenberg, PhD, afiliada del departamento de neurociencia de TUSM y primera autora del estudio señaló que el estudio también proporciona una mejor comprensión de la forma en que se comunican las neuronas presinápticas y postsinápticas. "Cuando perturbamos la función de APC en el lado postsináptico, vimos cambios en ambos lados de la sinapsis, lo que indica que APC organiza un complejo de proteínas que se comunica en contra del flujo normal del tráfico", dijo.
Para promover el esfuerzo hacia una mejor comprensión de las causas del autismo y el retraso mental, el equipo de investigación planea estudiar los efectos de eliminar la APC del cerebro de un mamífero.
Los patrocinadores del estudio incluyen el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS), parte de los Institutos Nacionales de Salud, y el Centro Tufts de Investigación en Neurociencias.
Los hallazgos del estudio aparecen en la edición del 18 de agosto de La Revista de Neurociencia.
Fuente: Universidad de Tufts
