Deficienza essenziale di proteina UBE3A rilevata in pazienti con un' evoluzione precoce del circuito cerebrale
In uno studio innovativo condotto da scienziati olandesi, sono state esplorate le complesse funzioni del dorsomediale striatum (DMS) in topi con sindrome di Angelman. La ricerca, pubblicata sulla rivista JCI Insight, getta luce su come i circuiti nel DMS sono disturbati in questo disturbo dello sviluppo neurologico.
Lo studio ha rilevato che nei topi modello della sindrome di Angelman, lo sviluppo del DMS sembra normale per le prime due settimane dopo la nascita. Tuttavia, le anomalie diventano rilevabili alla terza settimana di vita, con questi problemi che diventano più pronunciati in seguito. Questa scoperta cruciale individua il momento intorno alle tre settimane dopo la nascita come finestra terapeutica critica per iniziare il trattamento per prevenire la disfunzione del DMS.
I ricercatori si sono concentrati sull'identificazione dei circuiti neuronali che stanno alla base dei sintomi clinici della sindrome di Angelman e la loro finestra critica per l'intervento terapeutico. Hanno scoperto che normalizzare l'espressione della proteina UBE3A 21 giorni dopo la nascita nel modello di topo della sindrome di Angelman può normalizzare l'attività neuronale nel DMS. Interessantemente, se UBE3A non viene espressa fino a circa due mesi dopo la nascita, i cambiamenti nell'attività nervosa persistono anche con livelli normali di UBE3A.
I deficit nell'apprendimento motorio sono presenti sia nei pazienti con sindrome di Angelman che nei modelli di topo della condizione. Il DMS, parte dei gangli basali, è coinvolto nelle fasi iniziali dell'apprendimento motorio. I topi in cui UBE3A è stata espressa a partire dalla terza settimana dopo la nascita hanno mostrato miglioramenti nel test della pressione della leva, una misura dell'abilità di apprendimento, anche se non hanno raggiunto il livello dei topi di tipo selvatico. I topi con espressione normale di UBE3A durante lo sviluppo cerebrale precoce, che sono stati quindi trattati per fermare l'espressione della proteina, non hanno mostrato alcun significativo anomalie nel test della pressione della leva.
Si ritiene che le anomalie nella circuitazione cerebrale siano il principale fattore alla base dei sintomi comportamentali e cognitivi nei disturbi dello sviluppo neurologico come la sindrome di Angelman. Il DMS, in particolare, gioca un ruolo cruciale nell'integrazione e selezione del comportamento volontario, coordinando le azioni finalizzate. Questa ricerca evidenzia l'importanza di comprendere il ruolo di UBE3A nello sviluppo corretto del DMS e il suo impatto sull'apprendimento motorio e il comportamento nella sindrome di Angelman.
Mentre questo studio fornisce preziose informazioni, i ricercatori hanno sottolineato la necessità di ulteriori studi per capire come questi risultati sui topi potrebbero tradursi in esseri umani e la necessità di ulteriori studi per capire gli effetti della sindrome di Angelman in specifiche aree del cervello. Man mano che la ricerca su UBE3A e il suo ruolo nei disturbi dello sviluppo neurologico prosegue, potremmo scoprire nuovi trattamenti e interventi per condizioni come la sindrome di Angelman.
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