UT Southwestern permite científico para identificar genes que pueden conducir a tratamientos para los trastornos del sueño

Abril 24, 2016 Admin Salud 0 7
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DALLAS - 21 de noviembre 2002 - Un investigador de la Universidad de Texas Southwestern Medical Center en Dallas ha ayudado a descubrir la información clave para el tratamiento de los trastornos del sueño mediante la identificación de un gen que controla el comportamiento rítmico de los animales.

Dr. Jin Jiang, profesor asistente en el Centro de Biología del Desarrollo y de la farmacología en la UT Southwestern y los investigadores de la Universidad de Rutgers han aprendido mediante el estudio de las moscas de la fruta (Drosophila melanogaster), el gen SLIMB es un componente esencial en la regulación del ' reloj circadiano - el mecanismo de la noche cerebro-día que permite a los seres humanos y otros organismos para anticipar los cambios ambientales conductas diarias y luego a medida que el sueño, despertarse y comer en el momento adecuado del día.

"Slimb es uno de los genes del reloj más nuevos para ser identificados, y creemos que también está implicado en la regulación del reloj humano", dijo Jiang, co-autor del estudio, publicado hoy en la revista Nature. "Hemos demostrado los únicos insectos reloj regulación hasta ahora, pero teniendo en cuenta la conservación de los mecanismos fundamentales de reloj entre insectos y humanos, estoy seguro de que este gen es importante en la regulación del reloj humano".




Los investigadores han identificado previamente genes en el cerebro que impulsan los relojes circadianos en los seres humanos, moscas de la fruta, ratones y otras especies. Moscas de la fruta han sido utilizados como un sistema modelo para explorar la base molecular del reloj circadiano. Los investigadores aislaron el primer gen reloj identificado, periodo (per), hace unos 30 años. Jiang SLIMB ha identificado hace unos cinco años, mientras que la detección de los genes que controlan el desarrollo físico de moscas de la fruta.

"Se podría pensar que los genomas de moscas de la fruta y los seres humanos son totalmente diferentes, pero en las regiones que controlan el metabolismo, el comportamiento, el desarrollo de órganos y otras funciones, son muy similares", dijo Jiang. "Casi el 70 por ciento de los genes de enfermedades humanas tienen homólogos en moscas de la fruta -. Incluyendo los genes del reloj en el cerebro"

Genes del reloj oscilan en un ciclo de 24 horas, lo que finalmente conduce al cambio de comportamiento día-noche. E 'sabido por años que el nivel de proteína sube y baja cada ciclo, pero a medida que la nivelación se ajusta era desconocido.

El nuevo estudio, dijo Jiang, muestra que SLIMB actúa en combinación con otro gen reloj, DoubleTime (DBT), para controlar la oscilación de cada uno. Modificación de la SLIMB actividad en el cerebro de la mosca de la fruta, el reloj circadiano puede ser acelerado, disminución o desorden, dijo. Cuando la actividad se reduce SLIMB, el reloj circadiano se alarga, y viceversa. Si se elimina el SLIMB actividad, el reloj funciona en el caso porque no hay oscilación.

Dr. Luis F. Parada, director del Centro de Biología del Desarrollo y profesor de biología celular, dijo Jiang ayuda en la búsqueda de la comprensión global de las enfermedades genéticas y cánceres.

"Esta investigación ilustra el poder de utilizar un organismo primitivo como una mosca de la fruta en la disección de las vías de señalización que son relevantes y relacionar los genes en los seres humanos y que sabemos estar involucrado tanto en la biología del desarrollo de los seres humanos y el cáncer", dijo Parada, quien también es director del Centro de Waldrep Kent de Investigación Básica sobre Crecimiento Nervioso y Regeneración.

"Estas vías de señalización son como un interruptor en la pared. Es posible suponer que se ilumina, pero también podría encender un ventilador, desconecte un calentador o encender un intercomunicador. Entre Drosophila y los seres humanos, lo que está entre el interruptor y la salida se mantiene, incluso si la salida no lo es. En este caso particular, sin embargo, Jiang y sus colegas proporcionan un ejemplo convincente de lo que puede probar no sólo la conservación del cableado, sino también del resultado. "

Este descubrimiento podría conducir al desarrollo de fármacos que aceleran o ralentizan el reloj circadiano, Parada espera. Los trastornos del sueño afectan a 70 millones de estadounidenses, de acuerdo con el Centro Nacional de Investigación de Trastornos del Sueño.

"Es un largo proceso, desde la investigación básica a las aplicaciones clínicas, pero cada paso definitivamente ayuda", dijo Jiang. "Necesitamos tener una imagen completa de cómo funciona el reloj circadiano identificando cada molécula implicada."

Jiang ha trabajado con dos investigadores de la Universidad de Rutgers: Hyuk Wan Ko, investigador principal, y el Dr. Isaac Edery, autor principal.

El trabajo fue apoyado por el Programa Académico Searle y los Institutos Nacionales de Salud.

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