>Gli scienziati trovano nuove azioni di neuro-prodotti chimici

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Sebbene la piccola roundworm Caenorhabditis elegans ha solo 302 neuroni in tutto il suo sistema nervoso, gli studi di questo semplice animale hanno avanzato la nostra comprensione del cervello umano, perché la funzione dei geni e molti parti neuro-chimica delle molecole di segnalazione con gli esseri umani. Ora i ricercatori del MIT hanno trovato romanzo C. elegans neurali recettori chimici, la scoperta che potrebbe portare a nuovi bersagli terapeutici per disturbi psichiatrici se simili recettori si trovano negli esseri umani.

Dopamina e la serotonina sono membri di una classe di neuro-chimici chiamati biogeniche ammine, che in funzione dei circuiti neuronali in tutto il cervello. Molti farmaci utilizzati per trattare disturbi psichiatrici, tra cui la depressione e la schizofrenia, i sistemi di segnalazione di questi obiettivi, come la cocaina e altre sostanze d’abuso. Gli scienziati hanno da tempo noto di una classe di ammina biogenica-recettori che sono proteine G-recettori accoppiati (GPCRs) e che, quando attivato, innescare un lento ma duraturo cascata di eventi intracellulari che modulano l’attività del sistema nervoso.

Uno studio in questione il 3 luglio di Science ha scoperto che in C. elegans queste sostanze quindi agire sui recettori di un diverso tipo. Questi recettori sono cloruro di canali che si aprono e si chiudono rapidamente in risposta al legame tra un neuro-messaggero chimico. Consentendo il passaggio di ioni cloruro di carica negativa in tutta la membrana cellulare, cloruro di canali possono inattivare rapidamente le cellule nervose.

‘Questi risultati sottolineano l’importanza di determinare se, come nel C. elegans sistema nervoso, una diversità di ammina biogenica-gating cloruro di canali in funzione del cervello umano “, ha dichiarato H. Robert Horvitz del McGovern Institute for Brain Research al MIT e autore senior dello studio. ‘In caso affermativo, quali canali possono definire nuovi bersagli terapeutici per i disturbi neuropsichiatrici, come la depressione e la schizofrenia. “

Nel 2000, il gruppo di Horvitz scoperto che serotonina attiva un canale di cloruro di essi hanno chiesto MOD-1, che inibisce l’attività neuronale in C. elegans.

Nel corso di studio, Niels Ringstad e Namiko Abe, un ricercatore e un postdottorato nel corso del laboratorio di Horvitz, rispettivamente, guardò per altri canali ionici che potrebbero essere i recettori per le ammine biogeniche. Utilizzo sia in vitro che in vivo, sono censite le funzioni del Consiglio, del 26 canali ionici simili a MOD-1 e ha tre canali ionici con una affinità di ammine biogeniche: dopamina attiva uno, un altro della serotonina, e tiramina (il cui ruolo nella il cervello umano non è noto) un terzo. Tutti e tre i canali sono stati cloruro, come MOD-1.

‘Ora abbiamo quattro membri di una famiglia di cloruro di canali che possono agire come i recettori per le ammine biogeniche il worm “, ha detto Ringstad. ‘Il fatto che queste sostanze chimiche neuro attivare entrambi i canali ionici e GPCRs significa che essi possono avere molto complesse azioni nel sistema nervoso, sia per quanto lenta azione neuro-modulatori e come azione rapida neurotrasmettitore inibitorio. “

Non è noto ancora se equivalente a questa nuova classe di recettori worm esiste nel cervello umano, ma sottolinea che Horvitz worm si sono rivelati notevolmente informativo per fornire intuizioni in biologia umana. Nel 2002, Horvitz condiviso il premio Nobel per la Fisiologia o Medicina per la scoperta sulla base di studi di C. elegans del meccanismo di morte cellulare programmata, un elemento centrale di alcune malattie neurodegenerative e molti altri disturbi negli esseri umani.

‘Storicamente, gli studi di C. elegans hanno delineato i meccanismi di trasmissione neurale che successivamente dimostrato di essere conservato negli esseri umani “, spiega Horvitz, il David H. Koch Professore di Biologia al MIT e uno Howard Hughes Medical Institute Investigator. ‘Il passo successivo è quello di cercare di cloruro di canali controllati da ammine biogeniche in neuroni dei mammiferi “.

Questo studio è stato sostenuto dal NIH, l’Howard Hughes Medical Institute, Life Sciences Research Foundation, e The Medical Foundation.

Fonte: McGovern Institute for Brain Research, (MIT)

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