Obtenga más información sobre las causas subyacentes del trastorno convulsivo en los niños – ScienceDaily

0 9


Los investigadores informan que los espasmos infantiles, un trastorno convulsivo poco común pero grave en los niños, parecen ser el resultado de un camino molecular que va mal. En su estudio de un modelo de ratón de la enfermedad, los investigadores encontraron que las mutaciones genéticas asociadas con la enfermedad afectan una vía involucrada en la construcción de nuevas sinapsis en el hipocampo, una región del cerebro esencial para el aprendizaje y la memoria.

Los resultados, descritos en la revista Informes EMBO, también detallan el uso de una posible intervención terapéutica para abordar algunos de los problemas de desarrollo que a menudo se asocian con los espasmos infantiles.

“Estamos tratando de comprender las razones detrás de las discapacidades del aprendizaje y la memoria en pacientes con espasmos infantiles”, dijo Nien-Pei Tsai, profesor de fisiología molecular e integrativa en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign que dirigió el estudio con la U. del científico investigador Kwan Young Lee. Tsai es miembro de la facultad del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas en la U. de I.

Si bien los espasmos infantiles suelen desaparecer a los 4 o 5 años, persisten los problemas de desarrollo a largo plazo que afectan la memoria y el aprendizaje, dijo Tsai.

“Los déficits de aprendizaje y memoria son duraderos y los pacientes a menudo buscan atención en la escuela”, dijo. “Esto nos dice que las convulsiones y los defectos de aprendizaje probablemente sean causados ​​por varios problemas en el cerebro, pero nadie sabe realmente cómo”.

Investigaciones anteriores han encontrado que los espasmos infantiles a menudo se asocian con mutaciones en un gen conocido como Nedd4-2, que codifica una proteína llamada ligasa que regula la excitabilidad de las neuronas, dijo Tsai.

“Para estudiar el papel de este gen, utilizamos ratones en los que Nedd4-2 se elimina selectivamente del cerebro como modelo para imitar a los pacientes con Nedd4-2 deteriorado”, dijo.

Los investigadores llevaron a cabo experimentos fisiológicos y de comportamiento en ratones con función de la ligasa Nedd4-2 alterada y en ratones con función normal. También observaron cómo la falta de ligasa afectaba las vías bioquímicas en neuronas de ratón cultivadas en cultivos celulares.

Descubrieron que los ratones machos que carecían de niveles adecuados de ligasa Nedd4-2 en el hipocampo estaban deteriorados en su capacidad para aprender y recordar. Esta discapacidad se asoció con problemas en la estructura de las sinapsis excitadoras, que transportan señales eléctricas entre las neuronas, en el hipocampo. Los investigadores se centraron en las neuronas del hipocampo porque esta región del cerebro juega un papel clave en la conversión de la memoria a corto plazo en memoria a largo plazo.

Sus experimentos mostraron que la falta de Nedd4-2 en el hipocampo interrumpió una vía que regula el crecimiento de filamentos, llamados actina, que apoyan la formación de estructuras celulares como las sinapsis. Las células que carecen de niveles adecuados de ligasa experimentaron la destrucción de estos filamentos y tuvieron menos sinapsis excitadoras en el hipocampo.

“Las sinapsis necesitan apoyo estructural para mantener su función e integridad”, dijo Tsai. “La actina, que es uno de los componentes estructurales críticos de una célula, está formada por monómeros que pueden unirse entre sí para formar polímeros. Cuando los polímeros de actina se forman en las sinapsis, las sinapsis se vuelven más fuertes. Este proceso es fundamental para el aprendizaje y la memoria” .

Cuando el equipo expuso ratones que carecían de niveles adecuados de Nedd4-2 a un fármaco que imita la actividad de la ligasa en el cerebro, los ratones parecieron recuperar parte de la memoria dependiente del hipocampo perdida. El mismo compuesto restauró las neuronas excitadoras del hipocampo en cultivo celular, encontraron los investigadores.

“Dado que hemos demostrado que algunos de los problemas de aprendizaje y memoria asociados con los espasmos infantiles pueden mejorarse con un péptido sintético en animales, significa que algún día podremos mejorar el aprendizaje y la memoria de los pacientes con mutaciones en este Nedd4. – 2 “, dijo Tsai.

Los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación para la Investigación del Cerebro y el Comportamiento apoyaron esta investigación.

También podría gustarte
Deja una respuesta

Su dirección de correo electrónico no será publicada.

This website uses cookies to improve your experience. We'll assume you're ok with this, but you can opt-out if you wish. Accept Read More