Nuevo estudio sobre esquizofrenia se centra en las interacciones proteína-proteína

Al igual que las personas, se puede aprender mucho sobre un gen observando la compañía que mantiene y observando cómo se comporta. En un esfuerzo por descubrir más pistas sobre el desarrollo de la esquizofrenia, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh exploraron cómo las proteínas producidas por genes relacionados con la esquizofrenia interactuaban entre sí.

"Podemos inferir lo que podría hacer la proteína al verificar la compañía que mantiene", dijo el investigador principal Madhavi Ganapathiraju, Ph.D., profesor asistente de informática biomédica de la Facultad de Medicina de Pitt.

“Por ejemplo, si sé que tienes muchos amigos que juegan al hockey, podría significar que también estás involucrado en el hockey. De manera similar, si vemos que una proteína desconocida interactúa con múltiples proteínas involucradas en la señalización neural, por ejemplo, existe una alta probabilidad de que la entidad desconocida también esté involucrada en la misma ”.

En la historia reciente, los científicos han realizado muchos estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) que han identificado con éxito variantes genéticas vinculadas a un mayor riesgo de esquizofrenia. Sin embargo, se sabe relativamente poco sobre las proteínas que fabrican estos genes, lo que hacen y cómo interactúan, dicen los investigadores.

"Los estudios de GWAS y otros esfuerzos de investigación nos han mostrado qué genes podrían ser relevantes en la esquizofrenia", dijo Ganapathiraju. “Lo que hemos hecho es el siguiente paso. Estamos tratando de comprender cómo se relacionan estos genes entre sí, lo que podría mostrarnos las vías biológicas que son importantes en la enfermedad ”.

En pocas palabras, cada gen produce proteínas y estas proteínas normalmente interactúan entre sí en un proceso biológico. El estudio de cómo se comportan estas proteínas entre sí puede arrojar luz sobre el papel de un gen que aún no ha sido estudiado, revelando vías y procesos biológicos asociados con la esquizofrenia, así como su relación con otras enfermedades complejas.

Después de desarrollar y utilizar un nuevo modelo computacional, llamado Predicción de interacción de proteínas de alta precisión (HiPPIP), los investigadores descubrieron más de 500 nuevas interacciones proteína-proteína (PPI) asociadas con genes relacionados con la esquizofrenia.

Los investigadores añaden que, si bien los genes vinculados a la esquizofrenia identificados históricamente y a través de GWAS tenían poca superposición, el modelo mostró que compartían más de 100 interactuantes comunes. Los hallazgos podrían conducir a una mayor comprensión de los fundamentos biológicos de esta enfermedad mental, así como señalar el camino hacia los tratamientos.

Los hallazgos se publican en línea en npj esquizofrenia, una revista de Nature Publishing Group.

Fuente: Facultades de Ciencias de la Salud de la Universidad de Pittsburgh