Un equipo del Instituto Broad, junto a Harvard y el Hospital McLean, revela sorprendentes conexiones entre la esquizofrenia y el envejecimiento cerebral. Su estudio en 'Nature' muestra cómo cambios genéticos en astrocitos y neuronas podrían ser la clave para entender el deterioro cognitivo. Este descubrimiento podría transformar el tratamiento de la esquizofrenia y mejorar la salud mental en la vejez. Descubre cómo la ciencia abre nuevas vías para combatir los misterios del cerebro.
En su investigación, publicada en la revista 'Nature', explican cómo examinaron la expresión genética en más de un millón de células cerebrales post mortem de 191 sujetos. Observaron que, tanto en afectados por esquizofrenia como en mayores sin esta condición, hubo una disminución en la expresión de genes en dos tipos de células, astrocitos y neuronas, esenciales para el soporte de las conexiones neuronales o sinapsis, en contraste con individuos sanos o más jóvenes.
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El análisis reveló además una coordinación en los cambios de expresión genética entre astrocitos y neuronas: una reducción en la expresión de genes asociados a las sinapsis en las neuronas coincidía con ajustes similares en los astrocitos, afectando otro grupo de genes que favorecen las conexiones sinápticas.
Este patrón de alteraciones coordinadas recibió el nombre de Programa de Astrocitos y Neuronas Sinápticas (SNAP). Incluso en jóvenes sanos, la expresión de genes SNAP mostró aumentos o disminuciones coordinadas en ambos tipos de células.
Steve McCarroll, coautor principal del estudio y miembro del Instituto Broad, subraya la importancia de considerar la interacción entre tipos celulares en lugar de analizarlos de forma aislada, destacando que el aprendizaje automático y el análisis de una amplia muestra de tejido cerebral permitieron descubrir este sistema de coordinación celular.
La esquizofrenia, conocida por provocar alucinaciones y delirios, también conlleva un deterioro cognitivo severo sin tratamientos efectivos hasta ahora, un problema que también afecta a la población anciana. Los hallazgos de este estudio sugieren que ambas condiciones podrían compartir alteraciones celulares y moleculares en el cerebro.
Según Sabina Berretta, coautora principal y profesora asociada en la Escuela de Medicina de Harvard, fue crucial analizar tejido de un número significativo de personas para entender la coordinación entre astrocitos y neuronas tanto en la esquizofrenia como en el proceso de envejecimiento.
El estudio también destaca la importancia de las sinapsis, que permiten la comunicación entre neuronas, y cómo las alteraciones en su formación y poda pueden afectar la flexibilidad cerebral. Los investigadores utilizaron secuenciación de ARN de célula única para examinar la variabilidad en la expresión genética cerebral, lo que les permitió identificar el papel de SNAP incluso en personas sin esquizofrenia, sugiriendo que SNAP juega un rol en la variabilidad cognitiva en humanos sanos, y cómo este programa se ve influenciado por la edad.
Con estos conocimientos sobre SNAP, McCarroll espera identificar factores que impacten positivamente en este programa y desarrollar tratamientos para mejorar los deterioros cognitivos asociados a la esquizofrenia o preservar la agilidad mental durante el envejecimiento.
