Científicos del Instituto de Investigación Biomédica del Hospital Sant Pau, de Barcelona, y de la Universidad de Edimburgo han caracterizado el proteoma sináptico, las conexiones neuronales, del pez cebra, clave para estudiar y tratar enfermedades del neurodesarrollo y trastornos psiquiátricos.
El trabajo, que publica la revista Nature Communications, es, según los investigadores, una importante nueva herramienta para estudiar el autismo, la esquizofrenia o la discapacidad intelectual y muestra cómo la evolución ha favorecido el incremento de la complejidad del proteoma sináptico, contribuyendo a la diversidad de las capacidades intelectuales de los vertebrados.
Las sinapsis del cerebro son el punto de comunicación y de transmisión de impulsos nerviosos entre neuronas y determinan la organización de los circuitos neuronales, esenciales en la función global del sistema nervioso central.
En los últimos años un gran número de estudios genéticos ha identificado mutaciones en genes que se expresan en las sinapsis implicadas en enfermedades neurológicas y, especialmente, en trastornos psiquiátricos, como los del espectro autista, la esquizofrenia o la discapacidad intelectual.
Estos trabajos han establecido la sinapsis como una estructura crítica en muchas enfermedades del cerebro, lo que ha dado lugar al concepto de sinaptopatías. El pez cebra (Danio rerio) es un modelo animal muy usado para estudiar el sistema nervioso y sus enfermedades, ya que presenta una gran homología con el cerebro humano.
Esta especie también se utiliza para desarrollar nuevos fármacos para tratar los desórdenes del cerebro, para los que, en su mayor parte, no hay terapias realmente efectivas.
Por eso, los investigadores, dirigidos por el investigador del Laboratorio de Fisiología Molecular de la Sinapsis del IIB Sant Pau y vinculado a la Universidad Autónoma de Barcelona, Àlex Bayés, han hecho el primer estudio del proteoma sináptico del pez cebra.
El análisis muestra cómo la evolución de los vertebrados ha favorecido el incremento en la complejidad del proteoma sináptico, una observación que los investigadores califican de "inesperada y muy interesante".
"Disponer de más proteínas sinápticas habría permitido aumentar el número de procesos moleculares que se producen así como la diversidad de tipos sinápticos. Ya que la sinapsis es la unidad cognitiva básica del cerebro, la expansión de sus componentes podría haber contribuido a la diversidad de comportamientos y capacidades intelectuales de los vertebrados", concluyó Bayés.
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