Revelen el mecanisme que desencadena la resposta de les neurones del cervell

Investigadors del Grup de Recerca en Descobriment de Fàrmacs basats en receptors acoblats a proteïnes G de l’Institut Hospital del Mar d’Investigacions Mèdiques (IMIM) han revelat com funciona el procés que desencadena la resposta de les neurones del cervell. Aquest mecanisme és vital per a saber com s’originen els estats d’ànim i processos com ara les addiccions. En aquests casos, els neurotransmissors tenen un paper vital. Són molècules que ajuden a transmetre la informació entre les neurones a través de receptors especialitzats acoblats a proteïnes G (GPCRs).

L’autora principal de l’estudi, la doctora Jana Selent, diu que la neurotransmissió és un dels processos fisiològics més crucials, atès que alguns canvis petits en la transmissió d’informació poden originar trastorns neuropsiquiàtrics diversos i reaccions diferents al cervell que es vinculen amb comportaments, addiccions i estats d’ànims.

Els investigadors han analitzat la manera com els neurotransmissors es connecten amb les proteïnes situades a la membrana cel·lular de les neurones. Van ser capaços de trobar quines connexions entre el neurotransmissor i la seva proteïna receptora controlen com respondrà la cèl·lula. Van veure que, de forma natural, l’evolució ha causat petits canvis a les regions on es fan les connexions, on s’hi generen proteïnes que causen respostes cel·lulars diferents. Això permet que el cos pugui regular, d’una forma molt precisa, la resposta que un mateix neurotransmissor causa a la neurona i al cervell. Amb aquesta informació, els autors de l’estudi van poder predir què passaria en cada ocasió, van estudiar diferents menes de proteïnes i de neurotransmissors modificats i van comprovar les conclusions amb experiments cel·lulars en laboratoris.

L’estudi ha permès de relacionar les diferències petites que poden tenir els receptors d’aquestes regions amb la resposta neuronal que originen quan interactuen amb el mateix neurotransmissor. També han vist que alguns neurotransmissors modificats poden controlar amb quines regions de la proteïna es poden unir per a causar una resposta neuronal diferent.

El primer autor de l’estudi, el doctor Tomasz Stepniewski, ha explicat que això permet de dissenyar molècules que només s’uneixin a unes determinades regions del receptor i a unes menes determinades de receptors, cosa que no permet canviar la resposta neuronal. Ha afegit que això és especialment interessant en malalties neuropsiquiàtriques com ara l’esquizofrènia i algunes addiccions i pautes de comportament, com ara les que regulen la gana i l’estat d’ànim. Ara caldrà estudiar quines vies de senyalització estan implicades a cada procés per a desenvolupar els tractaments –les molècules– que permetin de tractar les patologies.