sábado, 19 de novembro de 2011

UAB researchers seek to reverse Rett syndrome in children



 
Newly discovered details might advance efforts to reverse Rett syndrome, a rare condition that prevents an infant’s brain circuitry from developing, according to a presentation called out as a “Hot Topic” by the Society for Neuroscience at its annual meeting this week. 
The study by researchers at the University of Alabama at Birmingham is part of mounting evidence that conditions from autism to Down syndrome need not last a lifetime.
“Our results suggest that the field is on the right track in early efforts to design a treatment for a devastating condition in Rett syndrome,” said Lucas Pozzo-Miller, Ph.D., professor of neurobiology at UAB and senior author of the paper. “They also provide the latest argument that correcting for the genetic miscues behind developmental disabilities may one day reverse their effect, even if treated in adulthood.”
Past studies found that mutations or changes in a single gene, MECP2, are present in 95 percent of children with Rett syndrome, called RTT, which affects one in 15,000 children. Located on the X sex chromosome, the mutated gene has different effects in boys and girls. Boys suffer severe malformation and rarely survive. Girls appear normal for a few months after birth, but then their motor skills and cognitive ability regress and they may have seizures.
Previous work in Pozzo-Miller’s lab established that the nerve cells in RTT children have fewer dendritic spines, structures that branch from nerve cells to better pick up signals in the gaps, or synapses, between them. The spines can be counted as a measure of the ability of nerve cells in the hippocampus, which directs learning and memory, to relay and store information as circumstances change.
The work proceeds from the revolutionary idea that experience changes the physical wiring of nerve cells. Cells become more closely wired to neighbors in the nerve pathways most often used, but dwindle when idled. Evidence also suggests that developing brains build the capacity to think and remember by changing connection strength between neurons, with the change reflected in dendritic spine density.
To understand the role of MECP2 malfunction in reducing the number of dendritic spines, the team analyzed its density in mice engineered to lack the MECP2 gene.
They found, as expected, that mutant mice too young to have symptoms yet had a lower dendritic spine density in hippocampal neurons than their normal counterparts.
Unexpectedly though, the team also found that when mice lacking MECP2 grew old enough to become symptomatic, the mice had about the same number of spines on their dendrites as wild type mice. The finding seemed to call into question the validity of dendritic spine density as a measure for lost plasticity-related function in Rett syndrome.
A closer look, however, revealed that dendritic spines in symptomatic mutant mice, while as numerous as those in control mice, were “frozen.”  They no longer changed in size, number or shape over time depending on how much the nerve pathway was stimulated by known triggers like the neurotransmitter glutamate.
“Perhaps the system tries to compensate for the lack of MECP2 function by increasing the number of spines formed through abnormal channels,” Pozzo-Miller said. “This dense, frozen wiring might explain why children with RTT lose cognitive ability and why they have seizures as sensitive but faulty nerve connections overload. Further study will tell.”
The paper, titled “Hippocampal CA1 pyramidal neurons show impaired dendritic spine density and morphology only in presymptomatic Mecp2 mutant mice,” was presented Monday, Nov. 14, at the 2011 annual meeting of the Society for Neuroscience in Washington, D.C.  Also making an important contribution was Gaston Calfa, Ph.D., a post-doctoral fellow within UAB Department of Neurobiology.  The work was funded by National Institute of Neurological Disorders and Stroke and the International Rett Syndrome Foundation.
“The result further validates dendritic spine density as a useful measure for the loss of plasticity in developmental disability, and potentially, of the ability of experimental treatments to restore it,” said Christopher Chapleau, Ph.D., a post-doctoral fellow in UAB’s Department of Neurobiology and first author on the paper. “Having a good model is particularly important right now because the field has identified a protein, BDNF, which drives dendritic spines to grow, and that might reverse the loss seen in Rett syndrome."

sábado, 1 de outubro de 2011

Introdução ao desenvolvimento motor normal




Quando pensamos em desenvolvimento motor normal as seguintes áreas devem ser levadas em consideração:

Maturação

a) Sistema nervoso – continua a amadurecer após o nascimento, com o maior aumento da maturidade neuromotora, ocorrendo durante os dois primeiros anos de vida, mas até 7 anos a maturação ainda é grande.

b) Controle motor voluntário – enquanto a criança desenvolve controle motor ela é capaz de perceber objetos úteis ao seu propósito, aprender a interagir com seu ambiente e estabelecer objetivos que ela atinge através do movimento. O controle motor voluntário, junto com o tônus muscular adequado e o controle postural forma a base para o fornecimento de informações que permitem a criança antecipar os ajustes necessários para o controle postural e são a base do feedback (antecipar a ação) e o feedfoward.

c) Reflexo – é uma resposta muscular involuntária a um estímulo sensorial, há uma combinação de sinergias musculares, envolvendo múltiplas articulações que agem como uma unidade funcional e resultam em um comportamento motor conhecido. Existem os reflexos de defesa, de sobrevivência e de restrição de movimento. Há uma teoria que os reflexos atuam para limitar os movimentos, reduzindo o grau de liberdade, desta forma aumentando a estabilidade e fornecendo padrões de movimento que produzem uma oportunidade para a criança adquirir conhecimento sobre seu corpo. Quando eles permanecem além do tempo normal é sinal de que há algo errado com o sistema nervoso.

Estímulo sensorial

Auditivo, visual, táctil, proprioceptivo, labiríntico/vestibular e somato-sensorial. Este estímulo fornece os dados que permitem à criança ajustar o movimento.

Cinesiologia

Durante o desenvolvimento os músculos são alongados e ativados. Este alongamento muscular é necessário para que ocorra um alinhamento ósseo adequando, bem como atividade muscular adequada. Durante o desenvolvimento a criança aprende a controlar os músculos que estão se alongando (contração excêntrica) e encurtando (contração concêntrica).

Trabalho de força inicial é trabalho por repetição.

Alinhamento biomecânico

Há mudanças no alinhamento ósseo durante o desenvolvimento. Essas mudanças são necessárias para permitir atividade muscular adequada. O esqueleto de uma criança de sete anos é igual ao de um adulto assim como todos os componentes da marcha. Um exemplo disso é a mudança que ocorre no alinhamento da cabeça e do colo femoral em relação à parte longa do fêmur. Quando o bebê nasce há anteversão femoral aumentada que diminui quando o bebê desenvolve abdução e extensão do quadril. A mudança óssea é necessária para permitir um bom alinhamento pélvico femoral ao ficar de pé, quando isso não ocorre há aumento da rotação interna do fêmur ao ficar de pé.

O que estimula a ossificação da cartilagem são fatores genéticos, ambientais e nutricionais além da aplicação de forças internas que são produzidas pela tensão gerada pela contração muscular e as forças externas que são à força da gravidade e as forças de pressão que são as forças reativas a descarga de peso. Exemplo: a sobrecarga respiratória em crianças leva a um afundamento do externo pelo aumento de força muscular.

Atividade muscular sinérgica

Grupos musculares que trabalham juntos para produzir movimentos coordenados. Crianças com paralisia cerebral tem dificuldade em iniciar atividade muscular isolada. Também é difícil para eles usar sinergias musculares para produzir movimento funcional eficiente e coordenado. Geralmente eles produzem atividade muscular sinérgica que é ineficiente e interfere na função. Por exemplo, para iniciar o movimento de passar de sentado para de pé em vez de usar a sinergia de flexão de quadril, joelho e flexão plantar, eles usam a sinergia de extensão de joelho, quadril e flexão plantar o que desloca o centro de gravidade posteriormente interferindo na transferência de peso anterior necessária para passar para de pé.

 Curso básico neuroevolutivo conceito Bobath - Maria Terezinha Baldessar