Trastornos cerebrales y terapia

Abstracto

Pequeñas proteínas que se unen a GTP: ¿un futuro para el tratamiento de los trastornos cognitivos?

María V Tejada-Simon

Recientes hallazgos indican que el sobrecrecimiento cerebral temprano podría ser un factor clave en la patobiología del autismo y otros trastornos con problemas de aprendizaje, y que el cableado neuronal anómalo podría desempeñar un papel cuando afecta a las regiones cerebrales involucradas en la cognición. Por lo tanto, la conectividad sináptica precisa es crucial para el funcionamiento normal del cerebro y una patología anatómica común asociada con el autismo y la discapacidad cognitiva es una alteración de esa conectividad debido a una morfología irregular de las espinas dendríticas en las neuronas. Por ejemplo, pacientes humanos, así como modelos animales de síndrome del cromosoma X frágil (SXF), neurofibromatosis, esclerosis tuberosa y síndrome de Rett, han mostrado un mayor número de espinas dendríticas inmaduras en ciertas regiones del cerebro, fenómeno que se ha relacionado con el deterioro de las funciones de aprendizaje y memoria. Sin embargo, todavía no se entiende bien cómo se produce esta deficiencia. Los datos de nuestro laboratorio y de otros laboratorios apuntan a un papel de las pequeñas proteínas de unión a GTP de la familia Rho, que median la reorganización del citoesqueleto de actina, la morfogénesis neuronal y la expresión génica. Hemos informado de que estas proteínas son fundamentales para la morfología y la plasticidad dendríticas. Actúan no sólo en el cerebro en desarrollo, sino también en el sistema nervioso maduro. Uno de sus miembros, Rac1, se expresa en gran medida en el hipocampo del ratón adulto, una zona del cerebro que muestra una robusta plasticidad sináptica y es crucial para la adquisición de recuerdos. Además, utilizando métodos farmacológicos y genéticos, nosotros y otros hemos demostrado que Rac1 es necesaria para la plasticidad normal a largo plazo, el desarrollo de la columna vertebral y el aprendizaje. Curiosamente, la transmisión de glutamato, la plasticidad a largo plazo y la conducta de aprendizaje se alteran de forma característica en los trastornos autistas que presentan un desarrollo neuronal aberrante. Por tanto, podría haber un vínculo funcional entre las pequeñas proteínas de unión a GTP y ciertos fenotipos característicos descritos en los trastornos cognitivos y posiblemente en el autismo, que hacen que las pequeñas proteínas de unión a GTP sean de interés como posibles dianas terapéuticas para estos trastornos.