Dinámica modular aberrante de las redes funcionales en la esquizofrenia y su relación con los perfiles de expresión...

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La psiquiatría
• Biología computacional

Sus antecedentes:

• Las redes cerebrales funcionales exhiben una organización modular dinámica crucial para la cognición en individuos sanos.
• Las alteraciones en estas dinámicas de red en la esquizofrenia y sus fundamentos biológicos siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar cambios en la dinámica modular (flexibilidad) de las redes cerebrales funcionales en estado de reposo en la esquizofrenia.
• Explorar la relación entre la flexibilidad anormal de la red y los sistemas de neurotransmisores y los perfiles de expresión génica en la esquizofrenia.

Principales métodos:

• Se utilizaron datos armonizados de resonancia magnética funcional en estado de reposo de una muestra de varios sitios (223 pacientes, 279 controles).
• Se aplicó el método de red multicapa para cuantificar la tasa de conmutación de módulos regionales (flexibilidad).
• Se examinaron las asociaciones entre las alteraciones de la flexibilidad, los sistemas de neurotransmisores y la expresión génica postmortem.

Principales resultados:

• Los pacientes con esquizofrenia mostraron una flexibilidad significativamente mayor en las regiones somatomotora y visual derecha.
• Se observó una flexibilidad reducida en el giro parahipocampo izquierdo, el giro supramarginal derecho, la isla frontal-operculo derecho, el precuneo bilateral, la corteza cingulada posterior y el giro parietal inferior bilateral.
• La flexibilidad aberrante se correlacionó con los sistemas de neurotransmisores y los perfiles de expresión génica, con genes clave relacionados con el transporte transmembrana, el desarrollo cerebral y el riesgo conocido de esquizofrenia.

Conclusiones:

• La esquizofrenia se caracteriza por una dinámica modular aberrante en las redes cerebrales funcionales.
• Estas alteraciones dinámicas están asociadas con sistemas específicos de neurotransmisores y firmas transcriptómicas.
• Los hallazgos proporcionan nuevos conocimientos sobre la fisiopatología de la esquizofrenia, vinculando la disfunción de la red a los mecanismos moleculares.