Caracteritzen el proteoma sinàptic del peix zebra

02/03/2017

Investigadors de l’IIB Sant Pau, la UAB i la Universitat d’Edimburg publiquen avui a Nature Communications la recerca “Evolució de la complexitat del proteoma sinàptic en el peix zebra” una important nova eina per a l’estudi de l’autisme, l’esquizofrènia o la discapacitat intel·lectual en les persones. L’estudi mostra com l’evolució ha afavorit l’increment en la complexitat del proteoma sinàptic, contribuint a la diversitat de les capacitats intel·lectuals dels vertebrats.
 
Les sinapsis del cervell són el punt de comunicació i de transmissió d’impulsos nerviosos entre neurones. Determinen, per tant, l’organització dels circuits neuronals, essencials en la funció global del sistema nerviós central. En els darrers anys un gran nombre d’estudis genètics ha identificat mutacions en gens que s’expressen a la sinapsi implicades en malalties neurològiques i, especialment, en trastorns psiquiàtrics tals com els de l’espectre autista, l’esquizofrènia o la discapacitat intel·lectual. Aquests treballs han establert la sinapsi com a una estructura crítica en moltes malalties del cervell, el que ha donat lloc al concepte de sinaptopaties. 
 
El peix zebra (Zebrafish en anglès, nom científic: Danio rerio) és un model animal àmpliament usat en l’estudi del sistema nerviós, així com de les seves malalties ja que presenta una gran homologia amb el cervell humà. Aquesta espècie també s’utilitza per al desenvolupament de nous fàrmacs orientats al tractament dels desordres del cervell, per als quals, en la seva major part, no disposem de teràpies realment efectives. 

L'equip de recerca, dirigit per l’investigador del Laboratori de Fisiologia Molecular de la Sinapsi de l’IIB Sant Pau i vinculat a la UAB, Àlex Bayés, han presentat a la darrera edició de Nature Communcations el primer estudi del proteoma sinàptic del peix zebra. Es tracta d’una eina essencial per a futurs treballs que utilitzin aquest model animal per a caracteritzar la patofisiologia de les sinaptopaties, així com per al desenvolupament de fàrmacs adreçats a tractar-les. 

Aquesta primera caracterització del proteoma sinàptic d’un vertebrat inferior ha permès estudiar-ne també l’evolució comparada amb mamífers. L’anàlisi mostra com l’evolució dels vertebrats ha afavorit l’increment en la complexitat del proteoma sinàptic. Una observació que els investigadors qualifiquen d’inesperada i molt interessant. “Disposar de més proteïnes sinàptiques hauria permès augmentar el número de processos moleculars que s’hi produeixen així com la diversitat de tipus sinàptics. Ja que la sinapsis és la unitat cognitiva bàsica del cervell, l’expansió del seus components podria haver contribuït a la diversitat de comportaments i capacitats intel·lectuals dels vertebrats”, conclou el doctor Àlex Bayés.