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Mara Dierssen, del Centro de Regulación Genómica (CRG). (Rafa M. Marín)

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ESPAÑA
SE POSTULA COMO UNA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN EN EL SÍNDROME DEL X FRÁGIL
La proteína CNF1 favorece la neurotransmisión y plasticidad
El retraso mental asociado a trastornos como el síndrome del X frágil no dispone de un tratamiento eficaz. Un proyecto internacional aborda nuevas líneas de investigación que buscan modular la plasticidad cerebral para mejorar la capacidad de aprendizaje y la memoria.

Karla Islas Pieck. Barcelona - Viernes, 14 de Mayo de 2010 - Actualizado a las 00:00h.

La molécula CNF1, un activador de la vía de señalización de la familia de proteínas Rho GTPasas, ha mostrado un efecto de remodelación del citoesqueleto de actina neuronal en ratones de genotipo salvaje que se traduce en una mejora de la neurotransmisión y la plasticidad sináptica, según ha explicado a Diario Médico Mara Dierssen, jefa del Grupo de Fenotipación Neuroconductual de Modelos Murinos de Enfermedades en el Centro de Regulación Genómica (CRG), de Barcelona, y coordinadora del proyecto Cure_FXS.

Los resultados de un estudio realizado por Giovanni Diana en el Instituto Superior de Salud de Roma (Italia) y publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences sugieren que la proteína CNF1 mejora el proceso de aprendizaje, memoria y comportamiento en estos animales, lo que podría ser de utilidad para investigar potenciales terapias orientadas a mejorar el retraso mental asociado a trastornos como el síndrome del cromosoma X frágil (SFX).

"La hipótesis se centra en que la capacidad de aprendizaje se podría mejorar a través de la manipulación de la conectividad neuronal"
Estos investigadores han partido de la base de que el mecanismo por el cual se regula la morfología y la conectividad del árbol dendrítico depende de una reorganización dinámica de la actina que, a su vez, está controlada por Rho GTPasas, una familia de proteínas que abarca las subfamilias Rho, Rac y Cdc42.

El proyecto Cure_FXS, en el que participan investigadores del CRG, del Instituto Superior de Salud de Roma (Italia), de la Universidad de Amsterdam (Países Bajos), del Instituto de Biología de Magdeburgo (Alemania) y del Instituto de Farmacología Molecular y Celular de Valbonne (Francia), pretende trasladar esta hipótesis a modelos animales de SFX genéticamente modificados, para ver si esto tiene un efecto en su capacidad de aprendizaje.

Contexto
Actualmente los pacientes con SFX sólo disponen de terapias cognitivas para mejorar los efectos del retraso mental. El proyecto Cure_FXS, que cuenta con el apoyo del Instituto de Salud Carlos III, pretende estudiar las bases biológicas implicadas en este proceso con el fin de mejorar la capacidad de aprendizaje y la memoria en estos pacientes.

El presupuesto inicial se acerca al millón de euros y su principal línea de investigación se centra en "el estudio de una vía de señalización específica a las neuronas que tiene el potencial de retrasar los peligrosos efectos de la inactivación de la proteína FMRP", ha explicado Dierssen.

La plasticidad estructural es necesaria para el aprendizaje, "y para que suceda este cambio estructural se requiere una modificación en el citoesqueleto". Este grupo de científicos trabajará de forma coordinada para intentar encontrar un objetivo molecular que pudiera ser activado en función del proceso de aprendizaje.

ESTIMULACIÓN COGNITIVA
El grupo que lidera Mara Dierssen en el Centro de Regulación Genómica (CRG), de Barcelona, pondrá en marcha un ensayo clínico que parte de estas mismas hipótesis y cuyo objetivo es comprobar el efecto de la terapia con CNF1 en combinación con un programa de estimulación cognitiva. Se pretende estudiar el gen DYRK1A como candidato para explicar trastornos cognitivos asociados al síndrome de Down y ver si producen cambios en la arquitectura del árbol dendrítico y es capaz de modificar la capacidad de polimerización del citoesqueleto de la actina.



Efecto de la molécula CNF1 (2 de 2)
Efecto de la molécula CNF1 en las células neuronales primarias cultivadas de ratones C57BL/6. El estudio se ha realizado mediante el análisis por microscopia de fluorescencia de células nerviosas sin tratar (a, d, g, y j), o tratadas con CNF1 (b, d, h, k), o con CNF1 C866S (c, f, i, y l) durante 24 horas. La tinción se ha realizado con F-actina (verde, a-c) y MAP2 (rojo, d-f) la detección. Las imágenes g-i muestran los detalles de las áreas seleccionadas (cuadrados) de las imágenes en d-f. Los cuadros j-l representan la fusión de actina y la tinción MAP2. (Giovanni Diana, en PNAS.)
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