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Sinaptopatía

Una sinaptopatía es una enfermedad del cerebro , la médula espinal o el sistema nervioso periférico relacionada con la disfunción de las sinapsis . Esto puede surgir como resultado de una mutación en un gen que codifica una proteína sináptica, como un canal iónico , un receptor de neurotransmisores o una proteína involucrada en la liberación de neurotransmisores . También puede surgir como resultado de un autoanticuerpo dirigido a una proteína sináptica. Las sinaptopatías causadas por mutaciones de los canales iónicos también se conocen como canalopatías sinápticas . Un ejemplo es la ataxia episódica . La miastenia gravis es un ejemplo de sinaptopatía autoinmune . Algunas toxinas también afectan la función sináptica. La toxina tetánica y la toxina botulínica afectan la liberación de neurotransmisores. La toxina tetánica puede ingresar al cuerpo a través de una herida y la toxina botulínica puede ingerirse o administrarse terapéuticamente para aliviar la distonía o como tratamiento cosmético.

Otro ejemplo de sinaptopatía ocurre en el sistema auditivo. Esta sinaptopatía coclear se ha observado después de una exposición prolongada al ruido tanto en modelos de primates como de no primates. [2] [3] Dos posibles razones para esta muerte neuronal son la excitotoxicidad mediada por glutamato en la terminal postsináptica y el daño a la cinta presináptica que ocurre por un mecanismo desconocido. [4]

Las sinaptopatías están atrayendo el interés de la investigación porque proporcionan información sobre los mecanismos fundamentales de la transmisión sináptica y porque una mejor comprensión de los mecanismos de la enfermedad puede conducir a nuevos tratamientos.

Se ha propuesto que algunas enfermedades de etiología desconocida son sinaptopatías. Los ejemplos incluyen el trastorno del espectro autista [5] y la esquizofrenia . [6] La disfunción sináptica también puede ocurrir en trastornos neurodegenerativos como el Alzheimer . [7] Las ataxias cerebelosas inmunomediadas representan un grupo de trastornos que causan ataxia cerebelosa inducida por una disfunción de las sinapsis. [8] El conocimiento cada vez mayor de las bases genéticas de estas enfermedades ha relacionado las proteínas con la función de la sinapsis. También se ha demostrado en ratones degeneración sináptica y neural coclear relacionada con la edad. [9]

Moléculas como FMRP1 actúan como represores traslacionales, por lo que cuando se eliminan, como en el FXS, se producen diversos grados de anomalías celulares y de comportamiento. Otras moléculas que se cree que están involucradas incluyen SynGAP y SHANK1 . [10]

Referencias

  1. ^ Marca, Leighton P; Prost, Robert W; Ulmer, John L; Smith, Michelle M; Daniels, David L; Strottmann, James M; Marrón, W. Douglas; Hacein-Bey, Lotfi (noviembre de 2001). "Revisión pictórica de la excitotoxicidad del glutamato: conceptos fundamentales para la neuroimagen". Revista Estadounidense de Neurorradiología . 22 (10): 1813–1824. PMC  7973850 . PMID  11733308.
  2. ^ Valero, médico; Burton, JA; Hauser, SN; Hackett, TA; Ramachandran, R; Liberman, MC (septiembre de 2017). "Sinaptopatía coclear inducida por ruido en monos rhesus (Macaca mulatta)". Investigación de la audición . 353 : 213–223. doi :10.1016/j.heares.2017.07.003. PMC 5632522 . PMID  28712672. 
  3. ^ Ruel, Jérôme; Wang, Jing; Rebillard, Guy; Eybalin, Michel; Lloyd, Rut; Pujol, Rémy; Puel, Jean-Luc (mayo de 2007). "Fisiología, farmacología y plasticidad en el complejo sináptico de las células ciliadas internas". Investigación de la audición . 227 (1–2): 19–27. doi :10.1016/j.heares.2006.08.017. PMID  17079104. S2CID  21778893.
  4. ^ Pujol, Rémy; Puel, Jean‐Luc (noviembre de 1999). "Excitotoxicidad, reparación sináptica y recuperación funcional en la cóclea de los mamíferos: una revisión de hallazgos recientes". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 884 (1): 249–254. Código bibliográfico : 1999NYASA.884..249P. doi : 10.1111/j.1749-6632.1999.tb08646.x . PMID  10842598. S2CID  25371542.
  5. ^ Wang, Xinxing; Kery, Raquel; Xiong, Qiaojie (junio de 2018). "Sinaptopatología en los trastornos del espectro autista: efectos complejos de los genes sinápticos en los circuitos neuronales". Avances en Neuropsicofarmacología y Psiquiatría Biológica . 84 (Parte B): 398–415. doi :10.1016/j.pnpbp.2017.09.026. ISSN  0278-5846. PMID  28986278. S2CID  207411792.
  6. ^ Hayashi-Takagi, Akiko (enero de 2017). "Patología de la sinapsis y aplicaciones traslacionales para la esquizofrenia". Investigación en neurociencia . 114 : 3–8. doi : 10.1016/j.neures.2016.09.001 . PMID  27633835. S2CID  1806948.
  7. ^ Jha, Saurabh Kumar; Jha, Niraj Kumar; Kumar, Dhiraj; Sharma, Renu; Shrivastava, Abhishek; Ambasta, Rashmi K.; Kumar, Pravir (2017). "Disfunción sináptica inducida por estrés y liberación de neurotransmisores en la enfermedad de Alzheimer: ¿pueden los neurotransmisores y neuromoduladores ser posibles objetivos terapéuticos?". Revista de la enfermedad de Alzheimer . 57 (4): 1017–1039. doi :10.3233/JAD-160623. PMID  27662312.
  8. ^ Mitoma, H.; Honorat, J.; Yamaguchi, K.; Manto, M. (2020). "Mecanismos fundamentales de las alteraciones inducidas por autoanticuerpos en los canales iónicos y las sinapsis en las ataxias cerebelosas inmunomediadas". Int J Mol Sci . 21 (14): E4936. doi : 10.3390/ijms21144936 . PMC 7404345 . PMID  32668612. 
  9. ^ Sergeyenko, Yevgeniya; Lall, Kumud; Liberman, M. Charles; Kujawa, Sharon G (21 de agosto de 2013). "Sinaptopatía coclear relacionada con la edad: un factor de aparición temprana que contribuye al deterioro funcional auditivo". La Revista de Neurociencia . 33 (34): 13686–13694. doi :10.1523/JNEUROSCI.1783-13.2013. PMC 3755715 . PMID  23966690. 
  10. ^ Brose, Nils; O'Connor, Vicente; Skehel, Paul (abril de 2010). "Sinaptopatía: ¿disfunción de la función sináptica?". Transacciones de la sociedad bioquímica . 38 (2): 443–4. doi :10.1042/bst0380443. PMID  20298199.

enlaces externos