Un grupo de investigadores de la Universidad de Tampere ha mapeado los genes asociados con la esquizofrenia y ha identificado un mecanismo que afecta la plasticidad sináptica en las personas afectadas. En su estudio, demostraron que tres proteínas juegan un papel clave en el deterioro de la plasticidad en casos de esquizofrenia. Estos descubrimientos podrían ser relevantes para el desarrollo de nuevos tratamientos.
El artículo titulado «Mecanismos genéticos de la plasticidad sináptica deteriorada en la esquizofrenia revelados mediante modelos computacionales» fue publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
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A pesar de los avances en la comprensión de la relación entre genes y variantes genéticas en la esquizofrenia, los mecanismos genéticos que causan este trastorno aún son difíciles de identificar. Esto se debe a que es complejo determinar cómo las variaciones genéticas o la expresión alterada de un gen específico influyen en los síntomas o fenotipos de la esquizofrenia, es decir, las características observables en los pacientes.
Gracias a los avances en neurociencia computacional, ahora los científicos pueden estudiar trastornos psiquiátricos mediante simulaciones computacionales. En este estudio, los investigadores de la Universidad de Tampere, en colaboración con colegas de Noruega y Estados Unidos, desarrollaron un modelo computacional para analizar los efectos de las alteraciones genéticas y moleculares en la plasticidad sináptica.
La plasticidad sináptica es un proceso celular esencial para el aprendizaje y la memoria, ya que regula la fortaleza de las conexiones entre neuronas. Se cree que los problemas en este proceso están relacionados con el desarrollo de la esquizofrenia.
Los estudios de asociación del genoma completo (GWAS) se utilizan para identificar relaciones estadísticas entre regiones del genoma y un fenotipo específico. Este enfoque es valioso para enfermedades poligénicas como la esquizofrenia, que son causadas por la interacción de numerosas variantes genéticas.
Según Mäki-Marttunen, los resultados de este estudio representan un avance significativo en la comprensión de los mecanismos genéticos que subyacen a la esquizofrenia, proporcionando un modelo poligénico mecanicista para estudiar la patología a nivel celular. Actualmente, pocos modelos computacionales incluyen las contribuciones de múltiples genes.
Estudios previos en animales han mostrado los efectos de mutaciones genéticas individuales a nivel celular y conductual. Además, las nuevas técnicas in vitro han ayudado a entender cómo se alteran los fenotipos en pacientes esquizofrénicos comparados con controles sanos. Sin embargo, sigue siendo difícil medir cómo la interacción de múltiples genes afecta a los fenotipos y determinar qué variaciones genéticas son responsables de los cambios observados.
El estudio resalta la importancia de tres proteínas relacionadas con la plasticidad, que podrían estar contribuyendo a los déficits observados en la esquizofrenia. El investigador principal del proyecto espera que estos hallazgos fomenten nuevos estudios en animales y cultivos celulares, lo que podría ayudar a identificar mejor el papel de estas proteínas en la enfermedad y abrir el camino a nuevos tratamientos.
