La vitamina D afecta a las neuronas en crecimiento en el circuito de dopamina del cerebro: estudio
Usando tecnología de punta, los neurocientíficos de la Universidad de Queensland han descubierto cómo la deficiencia de vitamina D afecta las neuronas en crecimiento en la esquizofrenia. El profesor Darryl Eyles se basó en investigaciones anteriores de su laboratorio del Instituto del Cerebro de Queensland que vinculan la deficiencia materna de vitamina D y los trastornos del desarrollo cerebral, como la esquizofrenia, para comprender los cambios funcionales que ocurren en el cerebro.
La esquizofrenia está asociada con muchos factores de riesgo del desarrollo, tanto genéticos como ambientales. Aunque se desconocen las causas neurológicas precisas del trastorno, lo que se sabe es que la esquizofrenia está asociada con un cambio pronunciado en la forma en que el cerebro usa la dopamina, el neurotransmisor al que a menudo se hace referencia como la «molécula de recompensa» del cerebro. El profesor Eyles rastreó los mecanismos que podrían estar relacionados con la liberación anormal de dopamina y descubrió que la deficiencia materna de vitamina D afecta el desarrollo temprano y la posterior diferenciación de las neuronas dopaminérgicas.
El equipo del Queensland Brain Institute desarrolló células similares a la dopamina para replicar el proceso de diferenciación en neuronas dopaminérgicas tempranas que normalmente tiene lugar durante el desarrollo embrionario. Cultivaron las neuronas tanto en presencia como en ausencia de la hormona activa de vitamina D. En tres sistemas modelo diferentes, mostraron que el crecimiento de las neuritas dopaminérgicas aumentó notablemente. Luego mostraron alteraciones en la distribución de proteínas presinápticas responsables de la liberación de dopamina dentro de estas neuritas.
«Lo que encontramos es que el proceso de diferenciación alterado en presencia de vitamina D no solo hace que las células crezcan de manera diferente, sino que también recluta maquinaria para liberar dopamina de manera diferente», dijo el profesor Eyles. Usando una nueva herramienta de visualización conocida como neurotransmisores fluorescentes falsos, el equipo pudo analizar los cambios funcionales en la captación y liberación de dopamina presináptica en presencia y ausencia de la vitamina D.
Demostraron que la liberación de dopamina aumentó en células cultivadas en presencia de la hormona en comparación con un control. «Esta es una evidencia concluyente de que la vitamina D afecta la diferenciación estructural de las neuronas dopaminérgicas».
Aprovechar los avances en la orientación y visualización de moléculas individuales en las terminaciones nerviosas presinápticas ha permitido al profesor Eyles y su equipo promover su creencia de larga data de que la deficiencia materna de vitamina D altera la formación de circuitos dopaminérgicos tempranos. Actualmente, el equipo está investigando si otros factores de riesgo ambientales para la esquizofrenia, como la hipoxia o la infección materna, alteran de manera similar la trayectoria de la diferenciación de las neuronas dopaminérgicas.
Eyles y su equipo creen que estas alteraciones tempranas en la diferenciación y función de las neuronas de dopamina pueden ser la base del desarrollo neurológico de la disfunción de la dopamina más adelante en adultos que desarrollan esquizofrenia.
(Esta historia no ha sido editada por el equipo de Devdiscourse y se genera automáticamente a partir de un feed sindicado).
