Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Delte mekanismer i skjøre X-syndrom, autisme og schizofreni ved neuronale synapser

Anonim

Flere psykiatriske forhold som skizofreni, autisme og intellektuelle funksjonshemminger deler de samme hjernecelleavvikene: kontaktene (synapser) mellom hjerneceller er dårlig utviklet og ikke funksjonelle. Claudia Bagni og hennes gruppe tilknyttet VIB, KU Leuven og Tor Vergata University i Italia, i samarbeid med ledende laboratorier i Nederland, Frankrike, USA og Storbritannia, har unraveled hvordan et enkelt protein (CYFIP1) orkestrer to biologiske prosesser for å danne riktig kontakter mellom hjerneceller. Det er viktig at forskerne identifiserte ulike proteiner som er viktige for balansen mellom de to prosessene og forbundet med flere nevrologiske lidelser. Deres studie er publisert i de ledende tidsskriftene Neuron .

annonse


Claudia Bagni (VIB / KU Leuven / Tor Vergata-Roma): "Disse funnene gir innsikt i utformingen av hjernen vår og har viktige konsekvenser for videre studier av forhold som autisme, schizofreni og intellektuelle funksjonshemminger. at 1 av 5 europeere konfronteres med en av disse hjernens tilstander, alt fra mild til alvorlig utviklingshemming.

Synapsene er essensielle for kommunikasjon mellom hjerneceller. Vår hjerne inneholder mer enn 100 milliarder hjerneceller (nevroner) som kontakter hverandre i de såkalte synapser, hvor signalene sendes fra en celle til den andre. Synapsene er som små "reléstasjoner" som inneholder rundt 2000 proteiner som må reguleres på en veldig kontrollert måte. Eventuell liten dysfunksjon av dette cellulære området kan resultere i en hjernesykdom. Autisme, skizofreni og intellektuelle funksjonshemminger (Downs syndrom, Fragile X Syndrome, Alzheimersykdom) er bare noen få eksempler på hjernens tilstand som er knyttet til dårlig fungerende synapser.

Det fragile X-syndromet Claudia Bagni og hennes team har pionjert mot molekylære studier på Fragile X Syndrome, den ledende årsaken til arvelig intellektuell funksjonshemning. Pasienter viser ofte autistisk-lignende atferd, angst, aggresjon, hyperaktivitet og selvskadelig atferd. Tilstanden skyldes fraværet av Fragile X Mental Retardation protein (FMRP) som er involvert i å levere de riktige byggeblokkene til synaps. Claudia Bagni s team hadde tidligere vist at FMRP danner et kompleks med CYFIP1 for å regulere denne forsyningen.

Forme våre synapser Bagni's gruppe har nå identifisert en nøkkelfunksjon av CYFP1 ved synaps. CYFIP1 orkestrer to biologiske prosesser: sammen med FMRP virker den for å regulere proteinforsyningen ved synapser og når den er bundet til et annet kompleks (WRC), kontrollerer aktinpolymerisasjon, en stillas av hjerneceller. Disse funnene fører til "nav" -modellen, der det samme komplekset, som har CYFIP1 i midten, kan påvirkes av tilsynelatende forskjellige sykdommer. En forstyrret balanse mellom de to funksjonene resulterer i unormale kontakter mellom hjerneceller. Silvia De Rubeis, Emanuela Pasciuto og Claudia Bagni (VIB / KU Leuven / Tor Vergata-Roma) har avslørt molekylære mekanismer som sikrer at denne balansen opprettholdes.

Den viktige funksjonen til CYFP1 ble understreket ytterligere ved oppdagelsen at mange proteiner som interagerer med CYFP1 allerede var forbundet med (arvelige former for) hjernebetingelser. VIB-forskerne antyder at mutasjoner i proteiner som virker sammen med CYFIP1, kan forstyrre balansen mellom samhandlingsnettene og dermed utløse et spekter av patologiske prosesser ved synapser som kan føre til et bredt spekter av kliniske manifestasjoner som intellektuelle funksjonshemminger, autisme og schizofreni. Denne studien gir nye perspektiver for en bedre forståelse av disse fortsatt ikke forstått hjernens tilstand.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av VIB . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Silvia De Rubeis, Emanuela Pasciuto, Ka Wan Li, Esperanza Fernández, Daniele Di Marino, Andrea Buzzi, Linnaea E. Ostroff, Eric Klann, Fried JT Zwartkruis, Noboru H. Komiyama, Seth GN Grant, Christel Poujol, Daniel Choquet, Tilmann Achsel, Danielle Posthuma, August B. Smit, Claudia Bagni. CYFIP1 koordinerer mRNA-oversettelsen og cytoskelet Remodeling for å sikre riktig dendritisk ryggdannelse . Neuron, 2013; 79 (6): 1169 DOI: 10, 1016 / j.neuron.2013.06.039