Imagen: tenjedendzien.pl. Fuente: PhotoXpress.
Investigadores de Johns Hopkins Medicine (Baltimore, EE.UU.) afirman que un compuesto experimental contra el cáncer parece haber revertido los comportamientos asociados con la esquizofrenia y restaurado alguna función perdida de las células cerebrales en ratones adolescentes con una enfermedad mental equivalente a la humana.
El fármaco pertenece al grupo de compuestos conocidos como inhibidores de PAK, que han demostrado en experimentos con animales conferir cierta protección contra el daño cerebral debido al síndrome X frágil, una enfermedad hereditaria en los seres humanos caracterizada por el retraso mental. Hay también algunas pruebas, según los expertos, de que los inhibidores PAK podrían ser utilizados para tratar la enfermedad de Alzheimer. Y debido a que la proteína PAK misma puede iniciar el cáncer y el crecimiento celular, los inhibidores de PAK también se han probado para el cáncer.
En el estudio, publicado el 31 de marzo en la web de PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), los investigadores descubrieron que el compuesto, llamado FRAX486, parece poner fin a un proceso biológico de "poda" descontrolado que se produce en el cerebro de esquizofrénicos, durante el cual importantes conexiones neuronales son destruidas innecesariamente.
Trabajando con ratones que imitan la progresión patológica de la esquizofrenia y los trastornos relacionados con ella, los investigadores fueron capaces de restaurar parcialmente las neuronas inhabilitadas para que pudieran conectarse a otras células nerviosas.
"Mediante el uso de este compuesto para bloquear el exceso de poda en los ratones adolescentes, también se normalizaron los problemas de comportamiento", afirma en la nota de prensa el líder del estudio Akira Sawa, profesor de psiquiatría y ciencias conductuales de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
Para los experimentos con ratones, Sawa y sus colegas apagaron químicamente la expresión de un gen conocido como DISC1, cuya proteína parece regular el destino de las neuronas en la corteza cerebral responsable de las funciones de "orden superior", como el procesamiento de información.
Los investigadores descubrieron que un déficit de DISC1 causaba el deterioro de partes vitales de la neurona llamadas espinas, que ayudan a las neuronas a comunicarse entre sí.
Cantidades reducidas de la proteína DISC1 también afectan el desarrollo de una proteína llamada kalirina-7 (KAL7), que es necesaria para regular otra proteína llamada Rac1. Sin suficiente DISC1, KAL7 no puede controlar adecuadamente la producción de Rac1 y el desarrollo de espinas neuronales. El exceso de Rac1 aparentemente elimina espinas y conduce a un exceso de PAK en los ratones.
El fármaco pertenece al grupo de compuestos conocidos como inhibidores de PAK, que han demostrado en experimentos con animales conferir cierta protección contra el daño cerebral debido al síndrome X frágil, una enfermedad hereditaria en los seres humanos caracterizada por el retraso mental. Hay también algunas pruebas, según los expertos, de que los inhibidores PAK podrían ser utilizados para tratar la enfermedad de Alzheimer. Y debido a que la proteína PAK misma puede iniciar el cáncer y el crecimiento celular, los inhibidores de PAK también se han probado para el cáncer.
En el estudio, publicado el 31 de marzo en la web de PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), los investigadores descubrieron que el compuesto, llamado FRAX486, parece poner fin a un proceso biológico de "poda" descontrolado que se produce en el cerebro de esquizofrénicos, durante el cual importantes conexiones neuronales son destruidas innecesariamente.
Trabajando con ratones que imitan la progresión patológica de la esquizofrenia y los trastornos relacionados con ella, los investigadores fueron capaces de restaurar parcialmente las neuronas inhabilitadas para que pudieran conectarse a otras células nerviosas.
"Mediante el uso de este compuesto para bloquear el exceso de poda en los ratones adolescentes, también se normalizaron los problemas de comportamiento", afirma en la nota de prensa el líder del estudio Akira Sawa, profesor de psiquiatría y ciencias conductuales de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
Para los experimentos con ratones, Sawa y sus colegas apagaron químicamente la expresión de un gen conocido como DISC1, cuya proteína parece regular el destino de las neuronas en la corteza cerebral responsable de las funciones de "orden superior", como el procesamiento de información.
Los investigadores descubrieron que un déficit de DISC1 causaba el deterioro de partes vitales de la neurona llamadas espinas, que ayudan a las neuronas a comunicarse entre sí.
Cantidades reducidas de la proteína DISC1 también afectan el desarrollo de una proteína llamada kalirina-7 (KAL7), que es necesaria para regular otra proteína llamada Rac1. Sin suficiente DISC1, KAL7 no puede controlar adecuadamente la producción de Rac1 y el desarrollo de espinas neuronales. El exceso de Rac1 aparentemente elimina espinas y conduce a un exceso de PAK en los ratones.
El experimento
Mediante el uso de FRAX486 para reducir la actividad de PAK, los investigadores fueron capaces de proteger a los ratones contra el deterioro de las espinas causadas por la escasez de DISC1, deteniendo el proceso.
Esto normalizaba el exceso de poda y daba lugar a la restauración de las espinas que faltan. Todo esto lo vieron en el cerebro de ratones con mutaciones en DISC1 en los días 35 y 60 de sus vidas, equivalentes a la adolescencia y la edad adulta.
Sawa, que también es director del Centro de Esquizofrenia Johns Hopkins, advierte de que aún no se ha demostrado que el nivel de PAK sea elevado en el cerebro de las personas con esquizofrenia.
En los ratones, los investigadores también observaron que su comportamiento mejora cuando se utilizan inhibidores de PAK. Se observó su reacción a los ruidos. Hay un fenómeno neuropsiquiátrico que consiste en que cualquier organismo reacciona menos a un sonido fuerte y sorprendente la primera vez si antes se les ha preparado con uno más débil.
En la esquizofrenia, el primer ruido no produce ningún efecto en la reacción al segundo. Los ratones del estudio mostraron mejoras en sus reacciones después de ser tratados con los inhibidores de PAK.
Mediante el uso de FRAX486 para reducir la actividad de PAK, los investigadores fueron capaces de proteger a los ratones contra el deterioro de las espinas causadas por la escasez de DISC1, deteniendo el proceso.
Esto normalizaba el exceso de poda y daba lugar a la restauración de las espinas que faltan. Todo esto lo vieron en el cerebro de ratones con mutaciones en DISC1 en los días 35 y 60 de sus vidas, equivalentes a la adolescencia y la edad adulta.
Sawa, que también es director del Centro de Esquizofrenia Johns Hopkins, advierte de que aún no se ha demostrado que el nivel de PAK sea elevado en el cerebro de las personas con esquizofrenia.
En los ratones, los investigadores también observaron que su comportamiento mejora cuando se utilizan inhibidores de PAK. Se observó su reacción a los ruidos. Hay un fenómeno neuropsiquiátrico que consiste en que cualquier organismo reacciona menos a un sonido fuerte y sorprendente la primera vez si antes se les ha preparado con uno más débil.
En la esquizofrenia, el primer ruido no produce ningún efecto en la reacción al segundo. Los ratones del estudio mostraron mejoras en sus reacciones después de ser tratados con los inhibidores de PAK.