El deterioro reticular del tálamo subyace al déficit de atención en ratones Ptchd1 ((Y/-)

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La genética
• Biología del desarrollo

Sus antecedentes:

• Las discapacidades del desarrollo afectan a 1 de cada 6 niños estadounidenses, con mutaciones en el gen PTCHD1 implicadas en ~ 1% de los casos de discapacidad intelectual (DI) y trastorno del espectro autista (TEA).
• La deleción de PTCHD1 está asociada con TDAH, trastornos del sueño, hipotonía, agresión, TEA e ID, pero los mecanismos subyacentes siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de PTCHD1 en el desarrollo postnatal temprano y su conexión con los defectos de comportamiento.
• Para dilucidar los circuitos neuronales y los mecanismos moleculares subyacentes a los fenotipos neurológicos y conductuales asociados a PTCHD1.

Principales métodos:

• Se examinó el patrón de expresión del ratón Ptchd1 durante el desarrollo posnatal temprano.
• Se utilizaron modelos de ratón con TRN restringido y eliminación global de Ptchd1.
• Investigó el papel de las corrientes de potasio (SK) dependientes de la conductividad pequeña en la mediación de los fenotipos de deleción de Ptchd1.
• Resultados conductuales evaluados que incluyen atención, hiperactividad, aprendizaje, agresión y función motora.

Principales resultados:

• El ratón Ptchd1 se expresa selectivamente en el núcleo reticular del tálamo (TRN) durante el desarrollo postnatal temprano.
• La deleción de Ptchd1 en la TRN atenúa la actividad neuronal a través de las corrientes SK, lo que lleva a déficits de atención e hiperactividad.
• La mejora farmacológica de la actividad del canal SK rescató los déficits conductuales específicos de TRN.
• La deleción global de Ptchd1 causó trastornos del aprendizaje, hiperagresividad y defectos motores, que no fueron rescatados por la orientación del canal SK.

Conclusiones:

• La disfunción de la TRN debido a la deleción de Ptchd1 es un mecanismo clave subyacente a los fenotipos de comportamiento específicos observados en los pacientes.
• Este estudio identifica objetivos moleculares (canales SK) y circuitos (TRN) para posibles intervenciones terapéuticas en trastornos del desarrollo neurológico relacionados con PTCHD1.