Mentre risolvono un mistero lungo decenni, gli scienziati scoprono le origini della schizofrenia nel cervello.
Alcuni ricercatori impegnati nello studio di una proteina fortemente legata a un disturbo psichiatrico hanno individuato per la prima volta la funzione di questa proteina, rintracciandola in una struttura dell’ippocampo chiamata giro dentato.
Nel processo di risoluzione di un mistero lungo decenni su questa particolare proteina,. gli scienziati hanno dunque identificato la posizione specifica nel cervello in cui la schizofrenia potrebbe avere origine. Nonostante l’identificazione di molti geni che mostrano qualche legame con la schizofrenia,. identificare una parte del cervello che è probabilmente responsabile del disturbo con un alto livello di certezza si è dimostrato estremamente difficile
Conoscere il punto in cui andare a cercare e che cosa osservare potrebbe aiutare a scoprire chi è a rischio di schizofrenia prima che il disturbo colpisca e potrebbe portare a nuove misure diagnostiche, preventive e terapeutiche.
La schizofrenia colpisce circa 20 milioni di persone in tutto il mondo
I sintomi includono allucinazioni, deliri, mancanza di affetto ( assenza di espressione emotiva), perdita di un senso di identità personale e perdita di memoria. Lo studio, guidato da ricercatori dell’USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences e pubblicato online il 10 febbraio in Nature Communications,. si concentra su una proteina chiamata synapse-associated protein 97, o SAP97, che si trova nei neuroni del cervello. Gli scienziati hanno recentemente scoperto che le mutazioni che inibiscono la funzione SAP97 possono dare origine alla schizofrenia.
Queste mutazioni sono legate a un aumento di 40 volte del rischio di sviluppare il disturbo psichiatrico.– il più grande aumento del rischio documentato per qualsiasi mutazione fino ad oggi.
La funzione normale di SAP97 – cioè, cosa fa normalmente e dove agisce nel cervello – è rimasta insoluta per molti anni. Non sapere come o dove la proteina funziona ha anche tenuto in sospeso il motivo per cui le mutazioni in SAP97 porterebbero alla schizofrenia.
Bruce Herring, autore principale afferma: “Una funzione ridotta di SAP97 può benissimo dare origine al più grande aumento del rischio di schizofrenia negli esseri umani che conosciamo,. ma la funzione di SAP97 è stata un mistero totale per decenni. Il nostro studio rivela dove opera la SAP97 nel cervello e mostra esattamente cosa fanno ai neuroni le mutazioni associate alla schizofrenia in questa proteina”. – B. Herring, assistente professore di scienze biologiche alla USC Dornsife.
Andando in fondo al problema
SAP97 appartiene a una famiglia di proteine che regolano la segnalazione glutammatergica tra i neuroni e influenzano il modo in cui i ricordi sono creati e conservati.
La segnalazione glutammatergica è un importante modo in cui i neuroni comunicano tra di loro, che coinvolge il rilascio del neurotrasmettitore glutammato sui neuroni vicini.
Gli esperimenti finora non hanno dimostrato che SAP97 gioca un ruolo significativo nella regolazione della segnalazione glutammatergica nel cervello.
La mancanza di prove della funzione di SAP97 nella regolazione della comunicazione tra i neuroni è stata frustrante per gli scienziati,. data la crescente evidenza della connessione della proteina alla schizofrenia.
I risultati. Con nessuna attività, SAP97 evidente nelle regioni del cervello tradizionalmente studiate,. Herring e il suo team hanno scelto di guardare una diversa regione del cervello che è stata teoricamente collegata alla schizofrenia, chiamata giro dentato.
Il giro dentato si trova all’interno dell’ippocampo
Quest’ultimo, controlla la memoria episodica contestuale. In altre parole il ricordo cosciente delle esperienze di vita; che include ciò che è successo, insieme a quando e dove è successo. La memoria episodica contestuale è spesso alterata in quelli con schizofrenia, e tali alterazioni possono contribuire allo sviluppo di altri sintomi associati al disturbo. Studiando i modelli murini con SAP97 danneggiato, i ricercatori hanno cercato cambiamenti nell’attività nel giro dentato. e ci sono riusciti.
I neuroni nel giro dentato con ridotta funzione SAP97 hanno mostrato aumenti estremamente grandi nella segnalazione glutammatergica. L’aumento della segnalazione con SAP97 mutata suggerisce che la proteina normalmente aiuta a smorzare la segnalazione glutammatergica specificamente nel giro dentato.
I grandi aumenti della segnalazione glutammatergica nel giro dentato causati da una ridotta funzione di SAP97 hanno anche prodotto deficit significativi. nella memoria episodica contestuale nei roditori – un segno distintivo della schizofrenia. I risultati sono i primi a confermare dove, nel cervello, SAP97 è attivo; e a collegare direttamente le alterazioni nella funzione del giro dentato allo sviluppo della schizofrenia.
Studi futuri
Negli studi futuri, Herring e il suo team hanno intenzione di cercare l’attività della SAP97 in altre aree del cervello. Determineranno anche se le mutazioni legate alla schizofrenia in altre proteine, producono aumenti simili nella segnalazione glutammatergica nel giro dentato. Il loro lavoro, aiuterà notevolmente lo sviluppo di strategie di trattamento più efficaci per questo disturbo storicamente enigmatico.
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