El gen DYRK1A situado en el cromosoma 21 está en tres copias en el síndrome de Down. En el estudio publicado en la revista Cerebral Cortex, los investigadores han encontrado que la sobre expresión producida por el exceso de copias de esta proteína en ratones produce una morfología dendrítica similar a la que se observa en el cerebro de las personas con síndrome de Down.  En estos ratones, las espinas dendríticas mostraban un aspecto morfológico inmaduro impidiendo el desarrollo normal de las conexiones sinápticas. Además, la actividad de estas neuronas se encontraba reducida. Esto afectaría directamente el procesamiento de la información en el cerebro de estas personas, lo que denominaríamos la capacidad de computación del cerebro, pero también a la plasticidad neuronal, produciéndose una reducción en la capacidad de aprendizaje.

“Vimos que en ratones transgénicos con exceso de dosis de esta proteína, el proceso de ramificación dendrítica en ratones recién nacidos sufría una alteración muy parecida a la que muestra un ser humano con síndrome de Down” dice Mara Dierssen, jefe del grupo de Fenotipación Neuroconductual de Modelos Murinos de Enfermedades del CRG. “El hallazgo puede servir para encontrar nuevas dianas terapéuticas moleculares que ayuden al tratamiento del síndrome de Down pero también de otras patologías que cursan con discapacidad intelectual como el síndrome de Frágil X.

La investigación fue realizada en colaboración con diversos centros, entre ellos el Laboratorio Cajal de Circuitos Corticales de la Universidad Politécnica de Madrid, CIBERER, CIBERNED, la Facultad de Medicina de la Universidad de Barcelona y el Laboratorio de Psicología del Desarrollo de la Universidad de Amsterdam, con la ayuda del Ministerio de Ciencia e Innovación, el Ministerio de Salud y el proyecto europeo “CureFXS”.