Dirigirse a la señalización de calcio en las neuronas representa un enfoque terapéutico prometedor para tratar una forma rara de esquizofrenia, según un estudio de Northwestern Medicine publicado en Biological Psychiatry.
«Esta es la primera vez que las neuronas humanas se producen y caracterizan a partir de pacientes con esquizofrenia con la duplicación 16p11.2, uno de los factores de riesgo genéticos más prominentes en la esquizofrenia, y la primera vez que la señalización de calcio se encuentra como una anomalía central en las neuronas de la esquizofrenia», dijo Peter Penzes de Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento y autor principal del estudio.
La esquizofrenia se caracteriza por alucinaciones auditivas y visuales, delirios y problemas para formar y clasificar pensamientos, lo que afecta gravemente la productividad y la calidad de vida en general. La enfermedad, que afecta aproximadamente al uno por ciento de la población general, tiene fuertes asociaciones genéticas, sin embargo, se desconocen los genes exactos involucrados.
Los pacientes con esquizofrenia pueden ser tratados con antipsicóticos, sin embargo, esos medicamentos solo abordan los «síntomas positivos», como alucinaciones y delirios, y descuidan el tratamiento de los síntomas cognitivos como el trastorno del pensamiento. A pesar de la disponibilidad de antipsicóticos, solo algunos pacientes responderán a ellos y el desarrollo de nuevos tratamientos se ha encontrado con desafíos, según Penzes.
«Esto se ha visto obstaculizado por el hecho de que los estudios en modelos animales, como ratones, no se traducen bien a los humanos. En otras palabras, algunos medicamentos nuevos pueden funcionar bien en estudios experimentales con animales, pero fallan cuando se llevan a ensayos clínicos en humanos», dijo Penzes, quien también es profesor de Neurociencia, Farmacología y director del Centro para el Autismo y el Neurodesarrollo.
Una solución potencial para desarrollar nuevas terapias para la esquizofrenia son las células madre pluripotentes inducidas (iPSC), células derivadas de la sangre o la piel de un paciente que pueden reprogramarse para ser cualquier tipo de célula en el cuerpo, incluidas las neuronas.
En el estudio actual, los investigadores crearon neuronas derivadas de iSPC de dos pacientes con una forma rara de esquizofrenia que contenía la mutación «duplicación 16p11.2», que aumenta el riesgo de desarrollar esquizofrenia en dieciséis veces, y tres pacientes sanos. Las líneas celulares neuronales se cultivaron en el laboratorio de Penzes durante siete semanas hasta que se formaron redes neuronales completas.
Usando múltiples técnicas avanzadas, incluida la microscopía de imágenes de calcio, la electrofisiología de alto rendimiento y la secuenciación de ARN, los investigadores encontraron que la señalización de calcio, cuando las neuronas se comunican usando iones de calcio para promover la señalización celular y otras funciones intracelulares esenciales, funciona anormalmente en las células cerebrales de pacientes con esquizofrenia en comparación con las neuronas sanas.
Según Penzes, los próximos pasos implicarán el uso de estas neuronas derivadas de iSPC para detectar nuevos medicamentos para tratar esta forma genética de esquizofrenia. Si tienen éxito, los medicamentos pueden ser útiles para tratar a pacientes con esquizofrenia en general y otros trastornos neurológicos.
«La mutación 16p11.2 también es un factor de riesgo prominente para el autismo; por lo tanto, esos medicamentos también podrían probarse para tratar el autismo», concluyó Penzes.
Fuente: Universidad Northwestern