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Formar del retraso causado por el malfuncionamiento genético
Fecha del artículo: 24 Abr de 2007 - 20:00 PDT
Los investigadores han descubierto que el malfuncionamiento genético que causa una forma de retraso mental llamada el síndrome de Noonan (NS) produce un desequilibrio en la génesis de dos tipos de células en el cerebro embrionario que se convierte. Este desequilibrio, teorizan, podrían explicar cómo la anormalidad genética da lugar a la patología de los nervios del desorden. , Dijeron, la nueva penetración en el mecanismo NS subyacente podría aplicarse más ampliamente a otras formas heredadas de retraso.
Freda Molinero del hospital para los niños enfermos y universidad de Toronto y los colegas publicó sus resultados en la neurona del diario, publicada por Cell Press.
El NS es un desorden genético relativamente común, ocurriendo en uno de cada 2.500 nacimientos vivos. Es caracterizado por defectos congénitos del corazón, estatura corta, inhabilidades que aprenden, y el retraso mental. Los aproximadamente 50% de casos del NS son causados por una mutación genética en un interruptor bioquímico llamado SHP-2. SHP-2 está implicado en los caminos moleculares que regulan el desarrollo de las células de cerebro. Las mutaciones del NS hacen SHP-2 ser activadas constantemente.
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Específicamente, SHP-2 desempeña un papel en los caminos que gobiernan la diferenciación de las células no maduras del precursor en las neuronas y las células glial. Desemejante de las neuronas, que conducen impulsos de nervio, las células glial están apoyando las células que rodean las neuronas y las aíslan a partir de la una otra.
En experimentos con las células cultivadas del precursor, los investigadores encontraron que SHP-2 activa el camino regulador que causa la génesis de neuronas e inhibe el camino que genera las células glial. Y en experimentos con las culturas de célula y los embriones del ratón, encontraron que la misma clase de mutación en SHP-2 que se pueda encontrar en pacientes del NS interrumpe el equilibrio de la neurona-glial más lejos promoviendo la formación de neuronas e inhibiendo la formación glial de la célula.
Los investigadores también estudiaron los efectos de la mutación en ratones dirigida para mímico el desorden humano. Como seres humanos con el NS, los ratones tenían solamente una copia del mutante del gene SHP-2, mientras que el otro era normal. Los investigadores observados en los aumentos de los cerebros de los animales en densidad y porcentaje de la neurona, tan bien como una disminución grande de células glial llamaron astrocytes.
“Poco se sabe sobre cómo las perturbaciones genéticas conducen al retraso mental,” escribió a Molinero y a colegas. “Aquí, hemos identificado una proteína que señalaba, SHP-2, que desempeña un papel dominante en permitir que las señales ambientales tales como factores del crecimiento manden a las células multipotent del precursor para generar un tipo de la célula contra otro. Por otra parte, hemos demostrado que el mismo SHP-2 constitutivo activado que ocurre en una subpoblación de pacientes del NS causa el desarrollo de los nervios aberrante en los ratones, proporcionando una explicación potencial para la disfunción cognoscitiva y las perturbaciones neuroanatomical observadas en este desorden. Tal mecanismo puede manar generaliza a otros síndromes donde señalando los caminos que son importantes para la génesis de los nervios de la célula genético se perturban.”
Los investigadores especularon que las “perturbaciones genéticas tales como ésas consideradas en el NS, o quizás incluso en desórdenes más comunmente estudiados tales como síndrome de Rett, pudieron primero perturbar génesis de la célula, y entonces ésta pudo alternadamente alterar muchos aspectos más últimos del desarrollo de los nervios, en última instancia dando por resultado el trazado de circuito deteriorado y la disfunción cognoscitiva.”
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Los investigadores incluyen Andree S. Gauthier, David R. Kaplan, y Freda D. Molinero del hospital para los niños enfermos y de la universidad de Toronto en Toronto, ENCENDIDO, Canadá; Olivia Furstoss del hospital para los niños enfermos en Toronto, ENCENDIDO, Canadá; Toshiyuki Araki, Richard Chan, y Benjamin G. Neel del centro médico de Beth Israel Deaconess y de la escuela médica de Harvard en Boston, mA.
Este trabajo fue apoyado por concesiones del CIHR a F.D.M. y a D.R.K., y la concesión R37CA49152 de NIH a B.G.N.F.D.M. y a D.R.K. es sillas mayores de la investigación del CRC, y F.D.M. es un erudito internacional de la investigación de HHMI. A.S.G. fue apoyado por NSERC, OGS, y en parte por una concesión del studentship de la fundación de HSC, y T.A. por el JSPS.
Gauthier y otros.: “Control de las decisiones del Célula-Sino del CNS por SHP-2 y su Dysregulation en el síndrome de Noonan.” Publicando en la neurona 54, 245-262, 19 de abril de 2007. DOI 10.1016/j.neuron.2007.03.027. www.neuron.org.
Contacto: Erin Doonan
Prensa de la célula
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