O abuso de álcool danos nos neurônios em uma escala molecular identificada pela primeira vez
Data:
12 junho de 2014
Fonte:
Universidade do País Basco
Resumo:
Nova pesquisa identificou, pela primeira vez, o dano estrutural causada a um nível molecular para o cérebro através do abuso crónico excessiva de álcool. Em concreto, a equipe de pesquisa determinou as alterações produzidas nos neurônios da zona pré-frontal do cérebro (a zona mais avançado em termos de evolução e que controla as funções executivas como planejamento, concepção de estratégias, memória operacional, atenção seletiva ou controle de comportamento. Esta pesquisa abre caminhos para a geração de novos medicamentos e terapias que melhoram a vida das pessoas alcoólicas e reduzir a morbi-mortalidade devido ao alcoolismo.
As amostras de indivíduos alcoólicos mostram uma redução significativa nas proteínas. C: amostras de indivíduos não-alcoólicas. A: amostras de indivíduos alcoólicos.
Crédito: UPV / EHU
Investigação conjunta entre a Universidade do País Basco (UPV / EHU) e da Universidade de Nottingham identificou, pela primeira vez, o dano estrutural causado em um nível molecular para o cérebro pelo abuso excessivo crônico de álcool. Em concreto, a equipe de pesquisa determinou as alterações produzidas nos neurônios da zona pré-frontal do cérebro (a zona mais avançado em termos de evolução e que controla as funções executivas como planejamento, concepção de estratégias, memória operacional, atenção seletiva ou controle de comportamento. Esta pesquisa abre caminhos para a geração de novos medicamentos e terapias que melhoram a vida das pessoas alcoólicas e reduzir a morbi-mortalidade devido ao alcoolismo.
A pesquisa foi publicada na revista digital especializada em ciências biomédicas,PLoS One.
Na pesquisa, os médicos Luis F. Callado, Benito Morentin e Amaia Erdozain, da UPV / EHU, em conjunto com a equipe do médico Wayne G. Carter, da Universidade de Nottingham, analisaram os cérebros de 20 pessoas postmorten diagnosticados com abuso / dependência de álcool, ao lado de outros 20 cérebros não-alcoólicas.Estudando o córtex pré-frontal, os pesquisadores detectaram alterações no citoesqueleto neuronal no cérebro de pacientes alcoolistas; em concreto, no α-e β-tubulina e as proteínas espectrina β II. Essas mudanças na estrutura neuronal, induzidas pela ingestão de etanol, pode afetar a organização, a capacidade de fazer conexões eo funcionamento da rede neuronal, e poderia, em grande parte explicar alterações no comportamento cognitivo e na aprendizagem, atribuído a pessoas que sofrem de alcoolismo.
A descrição dos danos e alterações, agora detectado pela primeira vez a um nível molecular na zona de pré-frontal do cérebro, é o primeiro passo para a investigação de outros campos. Destaque entre as novas metas apresentadas é elucidar o mecanismo concreto pelo qual o álcool produz estas alterações - para determinar o que as possíveis mudanças que as enzimas responsáveis por regular o funcionamento destas proteínas se submetem, e para ver se esses processos também ocorrem em outros partes do cérebro, por exemplo, os que controlam a função motora. O objectivo final é o de identificar essas alterações moleculares a fim de ser capaz de, por um lado, ligá-los com os processos de abuso e dependência do álcool e, por outro, gerar novas drogas farmacêuticas e as opções terapêuticas que invertem as alterações produzidas pelos álcool, melhorando a qualidade de vida das pessoas alcoólicas e reduzindo a taxa de mortalidade devido ao alcoolismo.
O processo de pesquisa
As amostras de cérebro empregadas veio da coleta de amostras do Grupo de Pesquisa Neuropsychopharmacology do Departamento de Farmacologia (UPV / EHU).Estas amostras são o resultado de um acordo entre a UPV / EHU e do Instituto Basco de Medicina Legal. Os diagnósticos dos indivíduos foram realizadas pelos médicos responsáveis pelos pacientes antes de sua morte, em conformidade com as diretrizes do Manual Diagnóstico e Estatístico de Transtornos Mentais (DSM da American Psychiatric Association).
Para realizar a pesquisa, os pesquisadores usaram técnicas de microscopia óptica, proteômica, Western blot e espectrometria de massa. A microscopia óptica demonstrou que os neurônios na zona pré-frontal do cérebro dos pacientes alcoolistas apresentaram alterações sofrido em comparação com aqueles de pacientes não-alcoólicas. No passo seguinte, a equipa de investigação usou técnicas proteômicas, a fim de identificar quais proteínas foram modificadas nestes neurônios. Assim, eles determinaram que os elementos alterados pertencem às famílias de proteínas conhecidas como tubulinas e espectrinas. Tubulins compõem o citoesqueleto dos neurônios - a sua arquitetura. Os espectrinas são responsáveis por manter a forma da célula. Desta forma, tanto facilitar a relação entre a actividade e os componentes da rede de neurónios do cérebro.
Com o objectivo de quantificar a quantidade de proteína em cada amostra, que utilizou a técnica de Western blot, a verificação de que os níveis de proteínas foram reduzidos, como consequência do dano produzido pelo etanol. A próxima etapa estava usando espectrometria de massa, o que permitiu confirmar a identificação exata das proteínas afetadas; ou seja, dentro da família de tubulina que a redução observada nas proteínas α e β; enquanto que entre os espectrinas, eles estão localizados uma diminuição na proteína β II.
A equipa de investigação
Médicos Koldo Callado e Amaia Erdozain são membros do Grupo de Pesquisa Neuropsychopharmacology, atribuídos ao Departamento de Farmacologia da UPV / EHU e atualmente liderados por J. Javier Meana. Suas linhas de pesquisa estão focados na realização de pesquisa cooperativa com uma visão clara de translação, ou seja, a formação de laços mais estreitos entre a investigação básica e clínica. Uma dessas linhas de pesquisa baseia-se no estudo de desordens neuroquímicos directamente observados no cérebro de pós-mortem. Benito Morentin é Chefe do Serviço de Patologia Forense do Instituto Basco de Medicina Legal e Professor Associado do Departamento de Especialidades Médico-Cirúrgicas da UPV / EHU.
Notícia:
A história acima é baseada em materiais fornecidos pela Universidade do País Basco . Nota: Os materiais podem ser editadas para o conteúdo e extensão.
Jornal de referência :
- Amaia M. Erdozain, Benito Morentin, Lynn Bedford, Emma King, David Tooth, Charlotte Brewer, Declan Wayne, Laura Johnson, Henry K. Gerdes, Peter Wigmore, Luis F. Callado, Wayne G. Carter. Brain Damage Relacionados ao Álcool em Os seres humanos . PLoS ONE , 2014; 9 (4): e93586 DOI:10.1371/journal.pone.0093586
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