Desentrañando los mecanismos del agrandamiento ventricular relacionados con la esquizofrenia

Un 80% de los individuos con esquizofrenia poseen ventrículos cerebrales agrandados, sin embargo, los mecanismos que conducen a este agrandamiento ventricular son en su mayoría desconocidos. Científicos del St. Jude Children's Research Hospital han descubierto que dos microARNs juegan un papel crítico en un mecanismo que da pie al agrandamiento ventricular en un tipo de modelo de ratón. Los resultados fueron publicados en la revista Nature Communications.

La deleción (una mutación en la que se pierde un fragmento de ADN) de una región del cromosoma 22 (concretamente, el síndrome de deleción 22q11.2) aumenta el riesgo de desarrollar esquizofrenia en aproximadamente 30 veces en los seres humanos. El citado síndrome puede replicarse en ratones, creando un modelo de investigación con importancia científica para el estudio de la esquizofrenia. Los investigadores han observado anteriormente agrandamiento ventricular en individuos con el síndrome de deleción 22q11 y en modelos de ratón.

Los investigadores querían averiguar qué es lo que provoca el agrandamiento ventricular en los modelos del síndrome de deleción 22q11. En particular, se interesaron en los cilios móviles, estructuras que recubren las paredes del ventrículo y ayudan a la circulación del líquido cefalorraquídeo. 

"La esquizofrenia en sí es poligénica; no hay un solo gen que pueda explicar todos los síntomas de esta compleja enfermedad", dijo el autor principal Stanislav Zakharenko, del Departamento de Neurobiología del Desarrollo del St. Jude "Pero el modelo de síndrome de deleción 22q11 nos da la oportunidad de identificar el gen que contribuye al agrandamiento ventricular".

Los co-autores del estudio son (desde la derecha) Tae-Yeon Eom, y Seung Baek Han, del laboratorio de Zakharenko en el Departamento de Neurobiología del Desarrollo de St. Jude. (Foto: St. Jude Children’s Research Hospital)

Un mecanismo que podría influir en la esquizofrenia

El gen Dgcr8 se encuentra en la región del ADN que falta en el síndrome de deleción del 22q11. Este gen juega un papel en la síntesis de microARNs. El equipo encontró que la deleción de Dgcr8 reduce los microARNs miR-382-3p y miR-674-3p. Cuando esos microARNs se reducen, un receptor en la superficie de los cilios móviles que recubren las paredes del ventrículo llamado Drd1 se incrementa.

Los resultados muestran que cuando este mecanismo está activo, se producen dos cambios en los ventrículos: los cilios móviles se mueven más lentamente y los ventrículos cerebrales se agrandan.

"Encontramos que este mecanismo es necesario y suficiente para estas dos cosas, la reducción del movimiento de los cilios móviles y el agrandamiento ventricular", dijo Zakharenko. "En nuestro modelo, fuimos capaces de eliminar los microARNs y obtener este efecto, y fuimos capaces de reintroducir estos microARNs y ver que los ventrículos y los cilios volvían a la normalidad".

Los co-autores del estudio son Tae-Yeon Eom y Seung Baek Han, ambos del St. Jude. Otros autores son Jieum Kim, Jay Blundon, Yong-Dong Wang, Jing Yu, Kara Anderson, Damian Kaminski, Sadie Miki Sakurada, Shondra Pruett-Miller, Linda Horner, Ben Wagner, Camenzind Robinson y Matthew Eicholtz, todos de la misma institución. (Fuente: NCYT Amazings)