Descoperire majoră: identificarea unui posibil tratament țintit pentru simptomele cognitive din schizofrenie

Expert / Raport de caz Nivel 8 — Expert / Raport de caz
©

Autor: Racheriu Dragoș 2519 vizite

Titlu originalDysfunction of cortical GABAergic projection neurons as a major hallmark in a model of neuropsychiatric syndrome
JurnalNeuron
AutoriAsenjo-Martinez A, Dragicevic K, Hou WH, Ozsvar A, Winther Hansen N et al.
Data publicării1 octombrie 2025
ȚaraDenmark
PMID40997796
DOIhttps://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.08.028
SpecialitateCardiologie, Epidemiologie - imunizări, Farmacologie clinică, Genetică medicală, Neurologie, Psihiatrie, Psihologie

Prezentare

Un studiu publicat în octombrie 2025 în prestigioasa revistă Neuron de către cercetătorii de la University of Copenhagen aduce o perspectivă inovatoare asupra originii simptomelor cognitive din schizofrenie. Echipa de la Biotech Research and Innovation Center (BRIC) a identificat o categorie specifică de neuroni GABAergici corticali a căror activitate anormală ar putea sta la baza tulburărilor cognitive și comportamentale. Corectarea acestei disfuncții la șoareci a condus la o restaurare parțială a funcțiilor cerebrale și comportamentale, deschizând drumul către o posibilă terapie țintită.

Context

Schizofrenia este o tulburare neurodezvoltamentală complexă, caracterizată prin halucinații, idei delirante, dar și prin dificultăți cognitive severe – cum ar fi scăderea atenției, afectarea memoriei de lucru și a funcțiilor executive. În ciuda progreselor farmacologice, tratamentul simptomelor cognitive rămâne insuficient eficient.

Numeroase studii au arătat că modificările cerebrale apar încă din perioada prenatală, dar manifestările clinice se instalează abia în adolescență sau la vârsta adultă tânără. Această „tăcere clinică” a creierului afectat sugerează existența unei ferestre terapeutice timpurii, înainte ca circuitele neuronale să devină ireversibil disfuncționale.

Cercetările recente s-au concentrat asupra interneuronilor GABAergici, celule inhibitoare esențiale pentru echilibrul rețelelor corticale. Dereglările GABAergice au fost deja implicate în schizofrenie, autism și epilepsie, dar studiul de față aduce o contribuție unică: investigarea rolului neuronilor GABAergici de proiecție în cortexul cerebral, un subtip rar și adesea neglijat în cercetările anterioare.

Despre studiul actual

Echipa de la University of Copenhagen, coordonată de Katarina Dragicevic, Navneet A. Vasistha și Konstantin Khodosevich, a utilizat un model murin purtător al deleției genetice 15q13.3, o anomalie asociată la om cu schizofrenie, autism și epilepsie.

Etapele studiului:

  • Monitorizarea dezvoltării cerebrale – Cercetătorii au urmărit evoluția creierului de la stadiul fetal până la maturitate, observând că modificările majore apar abia în perioada de tranziție copilărie–adolescență, ceea ce explică absența simptomelor înainte de această etapă.

  • Analiza somnului – Somnul, un marker comportamental sensibil la disfuncțiile cerebrale, a fost folosit pentru a evalua efectele mutației. La șoarecii purtători ai deleției, s-au observat anomalii semnificative în arhitectura somnului, similare celor din tulburările psihiatrice umane.

  • Identificarea tipului celular implicat – Prin tehnici de imagistică și înregistrare neuronală, cercetătorii au evidențiat că un subtip rar de neuroni GABAergici corticali de proiecție prezintă o hiperactivitate anormală la șoarecii afectați. Acești neuroni reprezintă un procent foarte mic din totalul celular, dar exercită o influență majoră asupra echilibrului rețelelor neuronale.

  • Intervenția chemogenetică – Utilizând o tehnică numită chemogenetică, echipa a redus selectiv activitatea acestor neuroni. Rezultatul a fost remarcabil: tiparele de somn ale șoarecilor s-au normalizat, iar comportamentele asociate tulburărilor cognitive s-au ameliorat.

Rezultate

Rezultatele au evidențiat o corelație directă între hiperactivitatea neuronilor GABAergici de proiecție și tulburările de somn observate în modelul murin de deleție 15q13.3. Prin inhibarea țintită a acestor neuroni, s-a obținut o restaurare a arhitecturii normale a somnului, sugerând că acest tip celular are un rol cauzal în disfuncțiile neuropsihiatrice.

Printre principalele concluzii ale studiului:

  • Neuroni GABAergici corticali de proiecție reprezintă un nou marker celular al disfuncției corticale în schizofrenie.

  • Activitatea exagerată a acestora perturbă rețelele neuronale implicate în cogniție și somn, contribuind la manifestările clinice ale bolii.

  • Reducerea activității acestor neuroni, prin intervenții precise, poate restabili funcțiile cerebrale normale, cel puțin parțial.

  • Ferestrele de vulnerabilitate din dezvoltarea creierului (în special la trecerea spre adolescență) pot constitui momente optime pentru intervenții preventive.

Profesorul Konstantin Khodosevich a subliniat că rezultatele reprezintă „un prim pas spre dezvoltarea unui tratament direcționat pentru simptomele cognitive, care să nu afecteze alte tipuri de celule cerebrale și să reducă riscul de efecte adverse”.

Concluzii

Deși cercetarea se află într-un stadiu preclinic, descoperirea aduce o schimbare de paradigmă în înțelegerea schizofreniei. În loc să fie privită doar ca o tulburare a neurotransmițătorilor globali (dopamină sau glutamat), boala ar putea implica disfuncția unui tip specific de neuron inhibitori a cărui activitate devine anormală într-un moment cheie al dezvoltării cerebrale.

Prin identificarea acestei noi ținte terapeutice, echipa de la University of Copenhagen deschide calea către terapii de precizie pentru schizofrenie și alte tulburări neurodezvoltamentale, cu potențial de a preveni instalarea simptomelor cognitive înainte de debutul clinic al bolii.

Detalii studiu

Intervenție
Model genetic 15q13.3 microdeletion; single-nucleus transcriptomics; calcium imaging; patch-clamp; inhibitie chemogenetica a neuronilor Sst_Chodl
Populație
Model soarece cu microdeletie 15q13.3 (risc genetic pentru schizofrenie, epilepsie, dizabilitate intelectuala)
Endpoint primar
Disfunctia neuronilor GABAergici de proiectie (Sst_Chodl) si tulburarile de somn in modelul 15q13.3 de sindrom neuropsihiatric
Efect principal
Cele mai mari alterari genice in subtipul Sst_Chodl; activitate crescuta Sst_Chodl; tulburari de somn recuperate prin inhibitie chemogenetica selectiva a Sst_Chodl

Abstract (original)

Neuropsychiatric disorders have a strong genetic component and are linked to developmental risk factors, yet it is unclear why symptoms appear only later in life and which neuronal types contribute to brain dysfunction. We addressed these questions using a robust mouse model of a neuropsychiatric syndrome-the 15q13.3 microdeletion. Single-nucleus transcriptomics revealed the largest gene expression alterations in the somatostatin (Sst) Sst_Chodl subtype, the long-range γ-aminobutyric acid (GABAergic) projecting neurons. Despite the developmental onset of perturbations, impairments in Sst_Chodl neurons manifested only at late maturation. Calcium imaging and patch-clamp recordings unraveled impaired responsivity overall in deep-layer Sst neurons, with only the Sst_Chodl subtype exhibiting increased activity. Patch-seq analysis connected molecular changes to cellular dysfunction of Sst_Chodl neurons. Finally, microdeletion mice displayed sleep disturbances associated with impaired activity of deep-layer Sst neurons, which were rescued by chemogenetic inhibition of Sst_Chodl neurons. Our findings spotlight GABAergic projection neurons as potential vulnerable targets in neuropsychiatric disorders.

Concluzii

Neuronii GABAergici de proiectie cu somatostatina (Sst_Chodl) sunt tinte vulnerabile in tulburarile neuropsihiatrice; inhibitia lor chemogenetica recupereaza tulburarile de somn din modelul 15q13.3.

Limitări

Model animal (soareci); necesita validare la oameni; mecanismele exacte ale relatiei cu simptomele clinice neidentificate complet

Referințe

Asenjo-Martinez, A., et al. (2025). Dysfunction of cortical GABAergic projection neurons as a major hallmark in a model of neuropsychiatric syndrome. Neuron. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.08.028 Sursă imagine: https://www.freepik.com/free-vector/concept-woman-having-psychotherapy-psychology-self-healing-recovery-because-feeling-incomplete-mental-rehabilitation-flat-vector-illustration_10541569.htm
Programari cabinete medicale, clinici Alege-ți medicul și fă o programare!
Peste 13000 de cabinete medicale își prezintă serviciile pe ROmedic.