¿Podría un atlas de microglía humana enfilar la investigación sobre trastornos cerebrales? – Ciencia diaria

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Se sabe que algunas diferencias sutiles en las secuencias de ADN aumentan las posibilidades de que una persona desarrolle la enfermedad de Alzheimer o Parkinson. Algunas de estas diferencias pueden funcionar alterando la actividad genética de la microglía, las células inmunitarias del cerebro. Estos son solo algunos de los resultados de un estudio realizado por científicos de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai.

Los investigadores analizaron miles de microglía de diferentes regiones del cerebro de pacientes fallecidos diagnosticados con una variedad de trastornos neuropsiquiátricos y neurodegenerativos. Sus resultados, publicados en Genética de la naturaleza, apoyan la idea de que la microglía puede desempeñar un papel fundamental en algunos casos de enfermedad cerebral, al tiempo que proporciona una guía potencialmente valiosa para estudios futuros.

El estudio fue dirigido por Katia de Paiva Lopes, PhD, Gijsje Snijders, MD, PhD, y Jack Humphrey, PhD, quienes trabajan en los laboratorios de Towfique Raj, PhD, Profesor Asociado de Neurociencia, y Lotje D. De Witte, MD, PhD, profesor asistente de psiquiatría en Icahn Mount Sinai.

Con forma de pulpo, la microglía se puede encontrar esparcida por todo el cerebro. Durante casi un siglo después de que fueron identificadas por primera vez, los científicos pensaron que estas células actuaban como sistema inmunológico para combatir las infecciones cerebrales y como limpiadores. También pensaron que la microglía desempeñaba un papel reactivo, más que causal, en los trastornos cerebrales.

Recientemente, esta vista ha comenzado a cambiar. Por ejemplo, experimentos con roedores han demostrado que la microglía puede modelar activamente cómo está conectado el cerebro. Mientras tanto, los estudios genómicos han identificado posibles vínculos entre la microglía y el riesgo de que ciertas secuencias de ADN se asocien con el desarrollo de varios trastornos cerebrales, incluida la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple. Sin embargo, la unión de estos hallazgos a genes específicos resultó difícil de alcanzar.

En este estudio, los científicos utilizaron técnicas genómicas avanzadas para examinar a fondo las muchas funciones que la microglía puede desempeñar en el cerebro. Para hacer esto, crearon el atlas genómico de microglia de alta resolución más grande y completo de su tipo. Las microglías se extrajeron de muestras de tejido cerebral humano y luego se sometieron a una serie de experimentos sobre la actividad genética. Se obtuvieron un total de 255 muestras que representan cuatro regiones cerebrales diferentes de 100 donantes, que formaban parte del Banco de Cerebros de los Países Bajos y el CoRE de Investigación del Banco de Cerebros de Neuropatología del Hospital Mount Sinai. El donante promedio tenía alrededor de 73 años, con edades comprendidas entre los 21 y los 103 años. Noventa y seis muestras fueron de donantes de control, y el resto de donantes diagnosticados con un trastorno neurológico o psiquiátrico.

En general, los hallazgos respaldaron hallazgos nuevos y anteriores. Por ejemplo, la actividad del gen de la microglía cambia con la edad o en diferentes regiones del cerebro, lo que refuerza la idea de que las funciones que desempeña la microglía pueden variar en todo el cerebro y en diferentes etapas de la vida. Además, el envejecimiento pareció alterar principalmente la actividad de genes asociados con el sistema inmunológico.

Los hallazgos reforzaron la evidencia de que la microglía puede estar relacionada con algunos casos de Alzheimer y Parkinson, al mismo tiempo que encuentran vínculos con otros trastornos, como la esclerosis múltiple, la esquizofrenia y el trastorno bipolar. Finalmente, los investigadores identificaron dos genes nuevos que podrían estar asociados con trastornos cerebrales. Un gen, llamado USP6NL, se asoció con la enfermedad de Alzheimer, mientras que el otro, llamado P2RY12, se ha asociado con la enfermedad de Parkinson. Según los autores, estos hallazgos respaldan la idea de que el atlas proporciona el tipo de orientación integral necesaria para comprender completamente los roles que la microglía puede desempeñar en la salud y la enfermedad.

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