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El cableado está desgastado en más de una región, según un nuevo estudio internacional, el análisis más grande de materia blanca hasta la fecha, realizado por la USC y otras instituciones.
Hace unos 40 años desde que las tomografías computarizadas revelaron por primera vez anomalías en el cerebro de los pacientes con esquizofrenia, científicos internacionales dicen que el trastorno es una interrupción sistémica de todo el sistema de comunicación del cerebro.
El estudio, publicado en la revista Nature Molecular Psychiatry el 17 de octubre, sienta las bases para futuras investigaciones sobre la debilitante enfermedad mental que, según la Organización Mundial de la Salud, afecta a más de 21 millones de personas en todo el mundo.
Es el análisis más grande de las diferencias de la “materia blanca” (tejido cerebral graso que permite que las neuronas se comuniquen entre sí) en un trastorno psiquiátrico hasta la fecha y fue posible gracias a una subvención federal a la Escuela de Medicina Keck de la USC. El estudio desplaza una teoría de que la esquizofrenia se manifiesta debido a problemas de cableado solo en los lóbulos prefrontal y temporal. Estas áreas frontales del cerebro son responsables de la personalidad, la toma de decisiones y la percepción auditiva.
El problema es que los “cables Ethernet” deshilachados están presentes en todas partes, según Sinead Kelly, coautora principal del estudio.
“Podemos decir definitivamente por primera vez que la esquizofrenia es un trastorno en el que el cableado de la materia blanca se deshilacha en todo el cerebro”, dijo Kelly, investigadora del Instituto de Informática y Neuroimagen Mark and Mary Stevens de la USC en la Escuela de Medicina Keck cuando el estudio se llevó a cabo.
La Escuela de Medicina Keck es uno de los líderes mundiales en el estudio de enfermedades cerebrales. Es el centro de varios esfuerzos de investigación global a gran escala en psiquiatría, neurología y genética.
Nuestro estudio ayudará a mejorar la comprensión de los mecanismos detrás de la esquizofrenia.
sinead kelly
“Nuestro estudio ayudará a mejorar la comprensión de los mecanismos detrás de la esquizofrenia, una enfermedad mental que, si no se trata, a menudo conduce al desempleo, la falta de vivienda, el abuso de sustancias e incluso el suicidio”, dijo Kelly, quien ahora es investigadora postdoctoral en la Universidad de Harvard. Escuela de Medicina. “Estos hallazgos podrían conducir a la identificación de biomarcadores que permitan a los investigadores evaluar la respuesta de los pacientes al tratamiento de la esquizofrenia”.
Según el Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de EE. UU., aproximadamente el 26 por ciento de los adultos sin hogar que se alojan en albergues en Estados Unidos viven con una enfermedad mental grave, como la esquizofrenia.
Aunque los investigadores encontraron que los cables de comunicación deshilachados estaban presentes en todo el cerebro de las personas con esquizofrenia, el cableado mal aislado era más evidente en el cuerpo calloso, que permite la comunicación entre los hemisferios cerebrales y en la parte frontal de la corona radiata, un elemento clave. estructura para el procesamiento de la información.
La Esquizofrenia Tiene Un Efecto Biológico En Todo El Cerebro
El tratamiento médico actual para la esquizofrenia solo aborda los síntomas porque aún se desconocen las causas de la enfermedad. A muchos pacientes se les pide que tomen medicamentos antipsicóticos por el resto de sus vidas. Algunas personas experimentan efectos secundarios como un aumento significativo de peso, temblores, entumecimiento emocional o somnolencia extrema.
Estudios previos no siempre apuntaban a las mismas regiones del cerebro. Los científicos deben llegar a un consenso antes de que puedan comenzar a buscar respuestas. Para hacer eso, necesitan agregar y analizar datos globales de escaneo cerebral, dijo Neda Jahanshad, coautora principal del estudio y profesora asistente de neurología en el Centro de Genética de Imágenes dentro del Instituto de Neuroimagen e Informática Stevens de la USC.
“Sin este estudio, la investigación futura podría haberse desviado”, dijo Jahanshad. “En lugar de buscar genes que afecten un cierto ‘tramo de cableado’, los científicos ahora buscarán genes que afecten toda la infraestructura de comunicación del cerebro.
“Estamos demostrando que solo estudiar una sola región del cerebro para tratar de descubrir qué causa la esquizofrenia no es un buen enfoque. El efecto es mundial. Centrarse en una determinada parte del cerebro donde cree que se producirá el efecto no le dará toda la historia”.
El Estudio De Big Data Más Grande Jamás Realizado Sobre La Esquizofrenia
Los científicos analizaron los datos de 1963 personas con esquizofrenia y 2359 controles sanos de Australia, Asia, Europa, Sudáfrica y América del Norte. Los estudios anteriores normalmente incluían hasta cien personas con esquizofrenia, dijo Jahanshad.
El proyecto de big data se integró a partir de 29 estudios internacionales diferentes de la red ENIGMA (Enhancing Neuro Imaging Genetics through Meta Analysis), un consorcio global encabezado por Paul Thompson en la Escuela de Medicina Keck.
ENIGMA ha publicado los mayores estudios de neuroimagen del autismo, la depresión mayor y el trastorno bipolar utilizando escáneres cerebrales de más de 20.000 personas, dijo Thompson, director asociado del Stevens Neuroimaging and Informatics Institute.
Los investigadores examinaron datos de imágenes de tensor de difusión, una forma de resonancia magnética que mide el movimiento de las moléculas de agua en la materia blanca del cerebro. Estos escaneos permiten a los científicos localizar áreas problemáticas en el sistema de comunicación normalmente aislado del cerebro.
El estudio allana el camino para una investigación científica más enfocada. Un próximo paso podría ser buscar qué causa estas anomalías en la materia blanca. La esquizofrenia es en parte hereditaria, por lo que quizás genes específicos promuevan el trastorno a través de ligeras alteraciones en el cableado cerebral, dijo Kelly.
La USC cuenta con investigadores de todas las disciplinas que buscan prevenir o tratar trastornos neurológicos y psiquiátricos como la esquizofrenia, la enfermedad de Alzheimer y la epilepsia.
Gary Donohoe de la Universidad Nacional de Irlanda Galway, Andrew Zalesky de la Universidad de Melbourne en Australia, Annerine Roos de la Universidad de Stellenbosch en Sudáfrica, Zora Kikinis de la Escuela de Medicina de Harvard y Ryota Hashimoto de la Universidad de Osaka en Japón se encuentran entre los 160 científicos de 27 instituciones y hospitales que contribuyeron a este estudio.
El estudio fue financiado por agencias privadas y federales en todo el mundo, incluida una subvención de $ 11 millones de la iniciativa NIH Big Data to Knowledge otorgada a Thompson y sus colegas (U54EB020403). Muchas personas e instituciones también donaron su tiempo y datos a este esfuerzo de investigación.
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Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.