La degradació d'una proteïna d'andamiatge està relacionada amb la disminució dels receptors glutamatèrgics AMPA sinàptics

Un estudi coordinat pel Dr. Alfredo J. Miñano, publicat a la revista eNeuro, mostra la importància de la degradació de la proteïna d’andamiatge AKAP150 a la regulació dels receptors de glutamat tipus AMPA associada a la plasticitat sinàptica. Aquesta investigació permetrà conèixer millor aquesta proteïna i obre la possibilitat de fer-la servir com a diana terapèutica en patologies del cervell que mostren una desregulació dels receptors AMPA sinàptics.

17/04/2020

Els receptors sinàptics, envoltats de proteïnes d’andamiatge, juguen un paper fonamental en els processos de plasticitat sinàptica subjacents a l’aprenentatge i la memòria que ocorren a l’hipocamp. Durant aquests processos, el nombre de receptors augmenta o disminueix, controlats per mecanismes altament orquestrats. Quan els receptors apareixen, es produeix el procés anomenat LTP (potenciació a llarg termini), que permet que es creï una connexió sinàptica forta i duradora entre dues neurones. En canvi, la LTD (depressió a llarg termini) és el procés oposat, pel que es debilita la connexió entre dues neurones. Aquest procés és necessari per a que les sinapsis adquireixin l'eficàcia adequada per seguir processant informació nova.

En aquest estudi, coordinat pel Dr. Alfredo J. Miñano, publicat a la revista eNeuro, demostren que la degradació via proteosomes de la proteïna d’andamiatge AKAP150 està associada a la disminució dels receptors glutamatèrgics sinàptics tipus AMPA (el glutamat és un dels principals neurotransmissors excitadors del cervell) durant la LTD. Per contra, la restauració mediada genèticament dels nivells d’AKAP150 és capaç de prevenir-la. La regulació de la presència de receptors per a neurotransmissors a la membrana post-sinàptica és un dels successos més importants en els processos de plasticitat sinàptica implicats a l’aprenentatge i la memòria que tenen lloc a l’hipocamp. Durant els darrers anys, tot i que s’han intensificat els esforços per entendre els mecanismes moleculars associats a aquests processos, seguim sense conèixer en detall quins són els elements claus. El seu coneixement permetria trobar nous protagonistes fins ara desconeguts que obririen la porta a noves oportunitats terapèutiques.

El present treball, utilitzant un model cel·lular de LTD, mostra la importància de la presència de la proteïna AKAP150 en el correcte moviment dels receptors AMPA a la membrana post-sinàptica. A més, el treball afegeix un altre avenç important ja que s’ha aconseguit identificar la relació existent entre la presència i la funció d’AKAP150 i la presència i el transport dels receptors AMPA. Això obre la possibilitat d’intervenir en patologies que tenen en comú alteracions cognitives i que presenten trastorns d’aprenentatge i memòria on els nivells d’aquests receptors són necessaris per a la transmissió normal de l’impuls excitatori al cervell.

Llegeix l'article

Notícies relacionades

Quatre projectes de recerca de l'Institut, reconeguts amb els ajuts "Proof of Concept" de la Universitat

Els projectes seleccionats són:

Una proteïna quimèrica per rejovenir el cervell. Investigador principal: Dr. Juan Franscisco Espinosa, en col·laboració amb el Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR) - Aquest grup té una àmplia experiència amb estratègies terapèutiques per contrarestar l’envelliment del cervell utilitzant molècules que tenen un paper clau en processos patològics: les cronoquines. La seva idea és combinar una proteïna neuroprotrectora amb capacitat d’allargar l’esperança de vida i protecció davant l'avançament de la demència amb un factor rejovenidor que fomenta la creació de neurones i sinapsis, en una única entitat quimèrica.
Teràpies neuroresolutives per a lesions de medul·la espinal. Investigador principal: Dr. Ruben López - L'objectiu de la proposta és provar l'eficàcia i la dosi, en un model animal anatòmicament molt semblant als humans, d'una nova teràpia neuroresolutòria, basada en la resolució de la inflamació. La lesió medul·lar aguda avui no té un tractament farmacològic que la reverteixi o millori, i la inflamació present després de la lesió, causa danys irreversibles.
Desenvolupament d’un kit de diagnòstic ràpid per a resistències bacterianes. Investigador principal: Albert Quintana, en col·laboració amb l'Hospital Parc Taulí - Proposen un enfocament ràpid i altament sensible de detecció de la resistència antimicrobiana (AMR), que permeti controlar en temps real l'expressió de diferents gens de resistència. El desenvolupament d’aquesta metodologia disruptiva podria representar un avenç significatiu en la lluita contra l’AMR, permetent definir amb precisió l’antibiòtic per al tractament de les infeccions.
Validació i desenvolupament d’un kit per al diagnòstic precoç de l'Alzheimer. Investigador principal: Alfredo Miñano - Aquesta proposta vol validar i desenvolupar un kit de diagnòstic molecular de baix cost, no invasiu (amb biòpsia líquida) i d’ús rutinari a la clínica hospitalària per a la detecció precoç de la malaltia d’Alzheimer, a partir de resultats previs robustos i prometedors.

Aquests ajuts tenen el suport de la Secretaria d’Universitats i Recerca del Departament d’Empresa i Coneixement de la Generalitat de Catalunya, i es cofinancen amb el Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER).

Comença una campanya de micromecenatge pels casals d'estiu de recerca CROMA 2.0

La situació extraordinària generada per la COVID-19 i el tancament de les escoles ha agreujat la situació de desconnexió educativa dels infants que es troben en situació de vulnerabilitat. Actualment, s'està treballant per fer possible casals d’estiu que permetin a aquests infants tornar a gaudir dels entorns d’aprenentatge conjunt i els hi ofereixin activitats que afavoreixin la seva motivació, com a reforç i preparació pel nou curs que hauran d’iniciar.

La Fundació Autònoma Solidària posa a disposició dels casals d’estiu del territori els projectes CROMA 2.0, dirigits a infants d’entre 10 i 12 anys (5è i 6è de primària). Un dels dos projectes que s'ofereixen, El robot de les emocions, va ser creat pel Centre de Recerca per a l’Educació Científica (CRECIM) en col·laboració amb l'Institut. El repte és que els infants dissenyin un robot que expressi emocions, introduint-los en el món de les neurociències.

Col·labora per fer-ho possible

Totes les notícies