Una investigació del neurocientífic pegolí José Torres-Pérez explica com l’alteració d’un gen de la síndrome de Williams produïx canvis en la resposta a l’estrès
L’article publicat a la revista Molecular Neurobiology, explica els resultats de l’estudi que lidera la Universitat de València i on també participa la Queen Mary University of London. L’estudi, en el que ha participat el neurocientífic pegolí, ha determinat que alterar el gen fzd9b en un peix zebra (Danio rerio) produeix canvis en la resposta a l’estrès i en comportaments relacionats amb l’ansietat. La investigació ha servit per a conèixer «la diana terapèutica«.
__________________
La síndrome de Williams és la protagonista de l’últim article publicat pel neurocientífic pegolí, José Vicente Torres-Pérez, primer signant de l’article, publicat a la revista “Molecular Neurobiology”. Un estudi amb peix zebra que explica el paper d’un gen implicat en este trastorn genètic poc comú que afecta aproximadament a un de cada entre 7.000 i 20.000 naixements al món.
Les persones que patixen la síndrome de Williams solen destacar per una notable facilitat per al llenguatge i la comunicació, contrastada amb dificultats significatives en tasques espacials, com llegir mapes o solucionar un trencaclosques. A més, tenen una personalitat marcadament sociable, que els acosta a la resta amb una calidesa i empatia poc comunes. No obstant això, tenen problemes d’ansietat. Per això, esta investigació que «inicialment plantejava estudiar les habilitats numèriques que tenim tant els humans com els animals» es va centrar en la síndrome de Williams, perquè en esta «patologia poden estar afectades les habilitats numèriques i aritmètiques», explica José Vicente Torres-Pérez, primer signant de l’article.
L’estudi, publicat a la revista Molecular Neurobiology, ha estat liderat per la Universitat de València, amb la participació de la Queen Mary University of London. L’alteració de la síndrome de Williams afecta uns vint gens situats en la regió del cromosoma 7 i es manifesta amb una combinació única de capacitats i desafiaments. Com hi ha tants gens, el que ha fet l’equip investigador és «estudiar cada gen per separat», apunta l’investigador Ramon i Cajal del Departament de Biologia Cel·lular, Biologia Funcional i Antropologia Física de la UV, José Vicente Torres-Pérez.
L’article científic explica que alterar el gen fzd9b en peix zebra (Danio rerio) produeix canvis en la resposta a l’estrès i en comportaments relacionats amb l’ansietat. Els resultats ajuden a entendre la contribució del seu equivalent humà, FZD9, a algunes de les característiques de la síndrome de Williams.
Per a fer-ho l’equip investigador ha agafat «ous de peixos zebra, injectant-los un constructe» amb l’objectiu de «generar mutants» i així aconseguixen «establir una població de peixos mutants i els comparem amb peixos salvatges». Amb esta base, el que els investigadors han observat és «la resposta que tenen davant d’estímuls estressants, així com l’exposició a ambients nous». I en este últim escenari, el que han vist és que «un peix, quan el col·loques en un ambient nou, té un moment d’ansietat», explica el neurocientífic pegolí. Detalla que els passa a tots. Quan els col·loquen en un ambient nou «se’n van directament al fons», però han pogut comprovar que aquells peixos amb el gen fzd9b mutat «són més ansiosos».
Per exemple: durant les primeres etapes de vida dels peixos zebra, presentaven una habituació més lenta davant estímuls acústics repetits i canvis en l’expressió de gens relacionats amb el sistema que regula la resposta fisiològica a l’estrès. També es van detectar alteracions en la ramificació neuronal durant el desenvolupament. En l’edat adulta, els animals mostraven canvis en comportaments utilitzats experimentalment com a indicadors d’ansietat.
Esta conducta és «important» per entendre millor la síndrome de Williams perquè «si bé [les persones que la patixen] són molt sociables, moltes vegades esta hipersociabilitat va associada a un gran nivell d’ansietat», explica José Vicente Torres-Pérez. «Conèixer quin gen contribuïx a esta causa ajuda a l’hora d’establir teràpies més interessants».
De fet, una vegada identificat la pregunta següent va ser: «Hi ha alguna droga que puguem gastar específicament per a tractar este gen?». La resposta que és que «sí que hi ha». La realitat ha estat que, tot i que l’equip investigador va «provar una droga que sobre el paper pareixia molt prometedora, lamentablement no ha funcionat», trasllada l’investigador Ramon i Cajal de la UV. Així les coses, la investigació ha servit per a conèixer «la diana terapèutica».
El treball posa de manifest també el potencial del peix zebra com a model per estudiar la neurobiologia del comportament i el desenvolupament del sistema nerviós. Indica el neurocientífic que «té molts avantatges». Un d’ells és que «una única família de peix zebra pot donar-te al voltant de 200 ous a la setmana», el que permet «treballar de forma més ràpida». Cal sumar la importància que té «per a l’estudi del desenvolupament neuronal» que el peix zebra «es desenvolupa de forma autònoma als pares». A més, «en les primeres etapes són pràcticament transparents, el que permet fàcilment vore que està passant amb ells», descriu l’investigador pegolí.
Ressalta José Vicente Torres-Pérez que «només gastem animals de laboratori quan no hi ha cap alternativa. Si es pot fer amb cultius cel·lulars o altres aproximacions, fem ús d’això. Animals només quan no hi ha altra opció».
La investigació ha comptat amb finançament del Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats i l’Agència Estatal d’Investigació, juntament amb la Unió Europea–NextGenerationEU/PRTR, a través del contracte Ramón i Cajal de Jose Vicente Torres Pérez; del Pickford Award 2023 de la British Pharmacological Society; i de la Conselleria d’Educació, Cultura, Universitats i Ocupació de la Generalitat Valenciana, a través de la subvenció a grups d’investigació emergents CIGE/2024/73. A mes, compta amb finançament dels National Institutes of Health dels Estats Units (NIH; U01 DA044400-03) i la publicació en accés obert ha sigut possible gràcies a l’acord CRUE-CSIC amb Springer Nature.