Tulburarea bipolară și epilepsia sunt legate de dezactivarea unui comutator inhibitor în circuitele cerebrale

În fiecare genă ANK3 există bucăți de ADN care conțin informații care codifică mai multe proteine diferite. Echipa de cercetare a descoperit că, atât la șoareci, cât și la om, diferite proteine codificate de ANK3 au fost exprimate pe celulele cerebrale responsabile de creșterea randamentului (excitație) și de reținerea randamentului (inhibiție). Lucrând cu Cooper, Angel Lopez, student absolvent de genetică la Baylor, a descoperit că un tip de ANK3 care se găsește în cantități mai mici la pacienții cu tulburare bipolară a fost pierdut în mod selectiv de către neuronii inhibitori, scăzând producția acestora. Activitatea celulelor excitatoare învecinate s-a dovedit a nu fi afectată. Astfel, ceea ce oamenii de știință numesc echilibrul „excitație/inhibiție” a fost deplasat în direcția excitației excesive.

Când Lopez și colegii au modificat șoareci pentru a pierde această formă inhibitorie de ANK3, au descoperit că dezechilibrul a cauzat atât crize epileptice frecvente, cât și un risc crescut de moarte subită de-a lungul vieții.

„Acest lucru ne-a arătat că un dezechilibru în funcția ANK3 poate avea ca rezultat nu numai o sensibilitate excesivă a circuitului și o ieșire excesivă care duce la tulburare bipolară, ci și epilepsie severă”, a spus Cooper.

Deși diagnosticarea și îngrijirea tulburării bipolare și a epilepsiei sunt adesea privite ca probleme distincte de psihiatrie și, respectiv, neurologice, studiul evidențiază un exemplu de fundamente genetice și biologice comune la o frontieră între disciplinele medicale. Rezultatele deschid ușa către cercetări suplimentare de laborator și clinice și ar putea duce la noi opțiuni de tratament pentru ambele afecțiuni prin vizarea ANK3 și a partenerilor săi moleculari din creier.

„Lucrarea noastră oferă, de asemenea, un exemplu despre modul în care efectuarea și participarea la studii genetice umane nepărtinitoare, cum ar fi cele care au implicat ANK3 în tulburarea bipolară, pot ilumina conexiuni neprevăzute între categoriile de boli și beneficiile cercetării care depășește granițele disciplinare”, a spus Cooper.

Cei care au contribuit la cercetare sunt doctorii Mingxuan Xu, Atul Maheshwari, David Curry, Sandi Lam, Jeffrey L Noebels și Adekunle M Adesina, toți de la Baylor College of Medicine, și doctorii Xinjun Wang și Qian-Quan Sun, de la University of Wyoming din Laramie, WY. Dr. Adesina, Curry și Lam sunt, de asemenea, cadre didactice la Texas Children’s Hospital.

Acest studiu a fost susținut de National Institutes of Health P30 CA125123,

K08 NS096029 (AM), NIH U01 NS090340 (JLN), NIH R01 NS094550 (QQS) și NIH R01NS049119 (ECC).