Comprensión de los Mecanismos de Degeneración Sináptica que Subyacen a los Síntomas Clínicos en Pacientes con MDs y NDs.

Este estudio:<\/p>

1. realizará secuenciación de ARN de sinapsis post mortem de la corteza prefrontal de pacientes con esquizofrenia o demencia frontotemporal y controles no afectados.\nLos datos se combinarán con datos de secuenciación de ARN ya disponibles de clones de iPSC establecidos de pacientes con esquizofrenia o demencia frontotemporal variante conductual y controles no afectados.\nLas muestras post mortem de demencia frontotemporal ya han sido caracterizadas en términos de patología de la corteza frontal en un estudio previo y hay datos disponibles de secuenciación de ARN de homogenizados para comparación.\nLa corteza prefrontal ha sido implicada como una región central afectada en trastornos mentales y neurodegenerativos, lo que la convierte en la región perfecta para determinar los impulsores moleculares comunes de la disfunción sináptica.\nSe realizará un análisis de rutas del conjunto de datos de secuenciación de ARN para identificar rutas biológicas o genes individuales que están desregulados en las muestras post mortem y líneas de iPSC de cada condición.\nSe seleccionarán un total de 3 genes que converjan entre los conjuntos de datos post mortem y de iPSC para edición génica.\nCada gen será reparado mediante CRISPR\/Cas9 en 1 línea parental seleccionada de esquizofrenia y 1 línea parental seleccionada de demencia frontotemporal.\nEl impacto de los cambios transcripcionales inducidos en los fenotipos de morfología funcional y sináptica en cultivos neuronales de cada línea editada génicamente se comparará con la línea parental respectiva y con líneas de 3 controles sanos.\nSe espera un rescate de los fenotipos de enfermedad de modo que la línea editada reparada muestre actividad y morfología sináptica comparable a las líneas de control sano y distinta de la línea parental no editada.\nTodos los experimentos incluirán 3 réplicas biológicas, llevando el número total de análisis a 420.\nEl estudio también determinará el papel de la microglía en los déficits neuronales en neuronas derivadas de iPSC de los 20 clones disponibles de pacientes con esquizofrenia o demencia frontotemporal variante conductual, comparando la actividad electrofisiológica y la morfología sináptica en cultivos de neuronas derivadas de iPSC solas con las observadas en neuronas derivadas de iPSC co-cultivadas con microglía derivada de iPSC diferenciada de los mismos clones.<\/li>
2. comparará la composición molecular de sinapsis post mortem de la corteza prefrontal en 3 trastornos mentales (trastorno depresivo mayor, trastorno bipolar y esquizofrenia) e identificará proteínas diferencialmente expresadas y redes de proteínas disfuncionales mediante análisis de rutas.\nPara determinar los efectos potenciales de los fármacos psicotrópicos en los proteomas sinápticos, el estudio cuantificará las concentraciones de >200 fármacos psicoactivos y metabolitos tanto en muestras post mortem de sangre como de cerebelo de los mismos donantes y determinará la correlación con las proteínas diferencialmente expresadas.\nMientras que los análisis de sangre proporcionan información sobre los fármacos presentes en el momento de la muerte, los datos toxicológicos en tejido cerebral, que acumula fármacos durante semanas o incluso meses después de la última ingesta, sirven como un mejor indicador de la adherencia de los sujetos a los tratamientos.\nSe recomiendan grupos mayores de 15 sujetos para estudios proteómicos como este.\nCada sujeto fue emparejado con un sujeto control, coincidiendo sexo, edad e intervalo post mortem y sin evidencia de condiciones psiquiátricas o neurológicas, según sus historiales médicos.<\/li>
3. cuantificará y comparará la pérdida sináptica en regiones cerebrales que se ha demostrado están asociadas con volúmenes reducidos en pacientes post mortem con trastornos mentales y neurodegenerativos.\nEspecíficamente, el estudio comparará la densidad sináptica en la corteza prefrontal, hipocampo y estriado de pacientes con trastorno depresivo mayor, trastorno bipolar, esquizofrenia, enfermedad de Alzheimer, demencia frontotemporal con controles no afectados emparejados por edad y sexo.<\/li><\/ol>