El gen de riesgo de esquizofrenia desempeña un papel clave en el desarrollo cerebral temprano

Los científicos han descubierto que un gen relacionado con la esquizofrenia juega un papel crítico en el desarrollo cerebral antes del nacimiento, lo que respalda la idea de que el trastorno surge de interrupciones en el cableado cerebral temprano y que la psicosis es una etapa tardía de la enfermedad.
Los resultados de un estudio reciente muestran que la esquizofrenia puede desarrollarse durante el desarrollo cerebral temprano.

Los investigadores, liderados por un equipo de la Universidad Estatal de Pensilvania en State College, creen que su descubrimiento puede conducir a mejores tratamientos para la esquizofrenia.

En un documento que ha sido publicado en la revista Psiquiatría molecular, explican cómo descubrieron evidencia molecular de que el gen puede estar involucrado en el desarrollo de la esquizofrenia y otros trastornos psiquiátricos.

El gen, llamado ZNF804A, influye en la traducción de las instrucciones genéticas en las proteínas y el crecimiento y la migración de las células nerviosas en el cerebro.

"Un estudio reciente identificó más de 100 genes asociados con el riesgo de esquizofrenia, pero sus funciones son en gran parte desconocidas", dice el autor principal Yingwei Mao, profesor asociado de biología en la Universidad Estatal de Pensilvania. "Encontramos que ZNF804A afecta la estructura y la función del cerebro durante el desarrollo fetal temprano".

La esquizofrenia comienza en el cerebro temprano

La esquizofrenia es un trastorno mental crónico grave que altera el pensamiento, la percepción, el lenguaje, las emociones y el comportamiento.

El trastorno, que afecta a alrededor del 1 por ciento de los adultos en los Estados Unidos, da lugar a síntomas psicóticos, como delirios y alucinaciones que generalmente aparecen durante la adolescencia tardía y la adultez temprana.

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Aunque actualmente no existe cura para la esquizofrenia, existen tratamientos que pueden aliviar muchos de los síntomas incapacitantes y ayudar a los pacientes a llevar una vida independiente y productiva.

Algunos expertos sugieren que la esquizofrenia es una combinación compleja de diferentes trastornos que surgen a través de las interacciones entre los genes y el medio ambiente.

También ha habido sugerencias de que la enfermedad está relacionada con un cableado defectuoso causado por problemas en el desarrollo temprano del cerebro antes del nacimiento.

Para su estudio, en el que utilizaron cultivos celulares y modelos de ratones, el Profesor Mao y sus colegas decidieron centrarse en ZNF804A porque es un "gen candidato superior" que a menudo se ha relacionado con la esquizofrenia. "Sin embargo", señalan, "sus funciones neuronales son en gran parte desconocidas".

Impacto influyente en otros genes

El equipo descubrió que ZNF804A interactúa y altera la expresión de varios otros genes, incluidos algunos que se han relacionado con la esquizofrenia.

Nueve de los genes con los que interactúa ZNF804A parecen regular la traducción del ácido ribonucleico en la fabricación de proteínas.

Usando ratones, el equipo también demostró que ZNF804A desempeña un papel crítico en dos procesos que se caracterizan por el desarrollo fetal temprano del cerebro: la proliferación de células madre neuronales y la migración de células nerviosas a lugares específicos.

Las células madre neuronales son células precursoras que tienen el potencial de especializarse en diferentes tipos de células en el cerebro, incluidas las células nerviosas o neuronas, que son las células que reciben, procesan y envían información.

Los investigadores encontraron que cuando suprimían la expresión de ZFP804A, disminuía la replicación de células madre neuronales "y la migración de neuronas corticales, lo que sugiere que la expresión adecuada de ZNF804A es crítica para el desarrollo neuronal y que la expresión alterada puede conducir a trastornos".

Llegan a la conclusión de que sus hallazgos revelan un nuevo papel para ZFP804A y "proporcionan una nueva visión de los mecanismos moleculares subyacentes de los trastornos psiquiátricos".

"Determinar el papel de ZNF804A es el primer paso para comprender cómo los genes asociados a la esquizofrenia contribuyen al desarrollo anormal del cerebro".

Prof. Yingwei Mao

"Comprender cómo estos genes interactúan para contribuir al desarrollo de la esquizofrenia", agrega el Prof. Mao, "puede permitirnos identificar la vía general de la enfermedad, posiblemente proporcionando un mejor objetivo para el tratamiento".