Una rara attività delle cellule cerebrali può causare sintomi di schizofrenia / Rare Brain Cell Activity May Cause Schizophrenia Symptoms
Una rara attività delle cellule cerebrali può causare sintomi di schizofrenia / Rare Brain Cell Activity May Cause Schizophrenia Symptoms
Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
Secondo un nuovo studio dell'Università di Copenaghen, un tipo specifico di cellule cerebrali è anormalmente attivo nei topi, che mostrano un comportamento che ricorda la schizofrenia. Riducendo l'attività di queste cellule, i ricercatori sono stati in grado di ripristinare il comportamento degli animali, una scoperta che potrebbe aprire la strada a un nuovo trattamento preventivo.
Difficoltà a completare le attività quotidiane. Problemi di memoria. Concentrazione insolitamente scarsa.
Per molte persone affette da schizofrenia, le difficoltà cognitive fanno parte della vita quotidiana. Oltre a sintomi ben noti come allucinazioni e deliri, queste difficoltà possono rendere difficile vivere la vita desiderata. Ecco perché i ricercatori dell'Università di Copenaghen stanno lavorando per trovare modi per prevenire questi sintomi, e ora potrebbero essere un passo più vicini.
In un nuovo studio, i ricercatori hanno scoperto che un tipo specifico di cellule cerebrali è anormalmente attivo nei topi che mostrano comportamenti simili alla schizofrenia. Quando i ricercatori hanno ridotto l'attività di queste cellule, il comportamento dei topi è cambiato.
"Gli attuali trattamenti per i sintomi cognitivi nei pazienti con diagnosi come la schizofrenia sono inadeguati. Dobbiamo capire meglio le cause di questi sintomi cognitivi, che derivano da alterazioni durante lo sviluppo cerebrale. Il nostro studio potrebbe rappresentare il primo passo verso un nuovo trattamento mirato in grado di prevenire i sintomi cognitivi", afferma il Professor Konstantin Khodosevich del Centro di Ricerca e Innovazione Biotecnologica dell'Università di Copenaghen, uno dei ricercatori che hanno condotto lo studio.
Una svolta precoce nel cervello potrebbe consentire la cura
La schizofrenia deriva da uno sviluppo cerebrale anomalo, che può iniziare anche prima della nascita. Tuttavia, i sintomi in genere si manifestano solo più tardi nella vita.
"Per lungo tempo, il cervello è in grado di compensare gli errori di sviluppo e mantenere una funzionalità relativamente normale. Ma a un certo punto, è come se una catena si spezzasse: il cervello non riesce più a compensare, ed è allora che emergono i sintomi. Fino a quel momento, tuttavia, la prevenzione dovrebbe essere possibile", afferma Katarina Dragicevic, una delle prime autrici dello studio.
Ha studiato quando si verifica questo punto di svolta. Monitorando lo sviluppo cerebrale dalla fase fetale all'età adulta, ha scoperto che cambiamenti radicali si verificano in una fase avanzata dello sviluppo cerebrale. Fino alla transizione dall'infanzia all'adolescenza, i cambiamenti molecolari e funzionali nel cervello erano piuttosto lievi, il che probabilmente spiega l'assenza di sintomi prima dell'adolescenza.
"Il nostro studio dimostra che, fino a un certo punto, lo sviluppo cerebrale non è influenzato da cambiamenti. Il periodo che precede quel momento potrebbe rappresentare una finestra terapeutica in cui possiamo prevenire il deterioramento funzionale", afferma Katarina Dragicevic.
Il sonno rivela interruzioni nelle funzioni cerebrali
I ricercatori hanno lavorato su topi portatori di una specifica mutazione genetica nota come "sindrome da microdelezione 15q13.3". Negli esseri umani, questa sindrome è associata a epilessia, schizofrenia, autismo e altri disturbi dello sviluppo neurologico.
"Sappiamo che il sonno è spesso disturbato nelle persone con disturbi psichiatrici, quindi abbiamo scelto di utilizzare il sonno come marcatore comportamentale, qualcosa che potevamo osservare. Abbiamo esaminato sia il comportamento dei topi sia l'attività di uno specifico tipo di cellula cerebrale. I nostri risultati mostrano che un particolare tipo di cellula è significativamente influenzato negli animali da laboratorio rispetto ai topi sani", spiega Katarina Dragicevic.
Queste rare cellule cerebrali vengono spesso trascurate perché costituiscono solo una piccola frazione della popolazione cellulare totale del cervello. Ciononostante, svolgono un ruolo cruciale nella regolazione di molte funzioni cerebrali.
Un potenziale bersaglio per il trattamento
Il nuovo studio non solo dimostra un legame tra questo specifico tipo di cellula cerebrale e il sonno, ma mostra anche che i modelli di sonno dei topi hanno iniziato ad assomigliare a quelli dei topi sani quando i ricercatori hanno ridotto l'attività del tipo di cellula in questione.
"Ciò significa che questo tipo di cellule cerebrali svolge un ruolo fondamentale nel sonno nei topi affetti da questa sindrome. Utilizzando una tecnica chiamata chemiogenetica, possiamo ridurre l'attività di queste cellule e ripristinare i normali ritmi del sonno, alleviando potenzialmente anche altri sintomi psichiatrici", afferma la professoressa associata Navneet A. Vasistha del Biotech Research and Innovation Center, nonché una delle autrici principali dello studio.
Sebbene i ricercatori siano ancora lontani dal poter condurre test simili sugli esseri umani, la scoperta segna un primo passo importante nel lungo percorso di sviluppo dei farmaci.
"Questo tipo di cellula potrebbe potenzialmente diventare un bersaglio terapeutico. Ci auguriamo che in futuro i pazienti possano beneficiare di una terapia per i disturbi cognitivi che non colpisca in modo generalizzato le cellule cerebrali, ma che sia mirata in modo così preciso da ridurre al minimo gli effetti collaterali", afferma Navneet A. Vasistha.
ENGLISH
New research shows that a rare brain cell is abnormally active in mice with schizophrenia-like behavior.
A specific type of brain cell is abnormally active in mice exhibiting behavior reminiscent of schizophrenia, according to a new study from the University of Copenhagen. By dampening the activity of these cells, researchers were able to restore the animals’ behavior—an insight that may pave the way for a new preventive treatment.
Difficulty completing everyday tasks. Failing memory. Unusually poor concentration.
For many people living with schizophrenia, cognitive challenges are part of daily life. Alongside well-known symptoms such as hallucinations and delusions, these difficulties can make it hard to live the life they want. That is why researchers at the University of Copenhagen are working to find ways to prevent such symptoms - and they may now be one step closer.
In a new study, researchers discovered that a specific type of brain cell is abnormally active in mice displaying schizophrenia-like behavior. When the researchers reduced the activity of these cells, the mice’s behavior changed.
“Current treatments for cognitive symptoms in patients with diagnoses such as schizophrenia are inadequate. We need to understand more about what causes these cognitive symptoms that are derived from impairments during brain development. Our study may be the first step toward a new, targeted treatment that can prevent cognitive symptoms,” says Professor Konstantin Khodosevich from the Biotech Research and Innovation Center at the University of Copenhagen, and one of the researchers behind the study.
Early Turning Point in the Brain May Enable Treatment
Schizophrenia stems from abnormal brain development, which can begin even before birth. Yet symptoms typically don’t appear until later in life.
“For a long time, the brain is able to compensate for developmental errors and maintain relatively normal function. But at some point, it’s like a chain snapping - the brain can no longer compensate, and that’s when symptoms emerge. Until that point, however, prevention should be possible,” says Katarina Dragicevic, one of the study’s first authors.
She investigated when this turning point occurs. By tracking brain development from the fetal stage to adulthood, she found that dramatic changes happen late in the brain’s development. Up until the transition from childhood to adolescence, molecular and functional changes in the brain were rather minor, likely explaining lack of symptoms before adolescence.
“Our study shows that until a specific point, brain development is largely unaffected by changes. The period leading up to that point may represent a treatment window where we can prevent functional impairment,” says Katarina Dragicevic.
Sleep Reveals Disruptions in Brain Function
The researchers have worked with mice carrying a specific genetic mutation known as “15q13.3 microdeletion syndrome.” In humans, this syndrome is associated with epilepsy, schizophrenia, autism, and other neurodevelopmental disorders.
“We know that sleep is often disrupted in people with psychiatric disorders, so we chose to use sleep as a behavioral marker—something we could observe. We examined both the mice’s behavior and the activity of a specific type of brain cell. Our findings show that one particular cell type is significantly affected in the test animals compared to healthy mice,” explains Katarina Dragicevic.
These rare brain cells are often overlooked because they make up only a tiny fraction of the brain’s total cell population. Nevertheless, they play a crucial role in regulating many brain functions.
A Potential Target for Treatment
The new study not only demonstrates a link between this specific type of brain cell and sleep - it also shows that the mice’s sleep patterns began to resemble those of healthy mice when researchers reduced the activity of the cell type in question.
“This means that this type of brain cell plays a critical role in sleep in mice with this syndrome. Using a technique called chemogenetics, we can reduce the activity of these cells and restore normal sleep patterns—potentially alleviating other psychiatric symptoms as well,” says Assistant Professor Navneet A. Vasistha from the Biotech Research and Innovation Center, and one of the study’s lead authors.
Although researchers are still far from being able to conduct similar tests in humans, the discovery marks an important first step on the long road of drug development.
“This cell type could potentially become a treatment target. We hope that in the future, patients will benefit from a therapy for cognitive disorders that doesn’t broadly affect brain cells, but is so precisely targeted that side effects can be minimized,” says Navneet A. Vasistha.
Da:
https://www.technologynetworks.com/neuroscience/news/rare-brain-cell-activity-may-cause-schizophrenia-symptoms-406259
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