Descrizione del progetto
La malattia potrebbe aiutare a svelare l’enigma cerebrale nella salute
Gli scienziati hanno compiuto progressi straordinari nel corso di diversi secoli nell’identificazione delle distinte regioni anatomiche del cervello, associandole a funzioni specifiche. Tuttavia, il claustro rimane una sorta di scatola nera. Identificato per la prima volta alla fine del XVII secolo e trovato solo nei mammiferi, sappiamo ora che riceve apporti da quasi ogni aera della corteccia e che li riproietta a quasi tutte. Tuttavia, ciò che accade tra l’ingresso e l’uscita rimane un mistero. Il claustro è la struttura cerebrale con i più alti livelli di un recettore oppioide per l’allucinogeno più potente in natura. Nel cervello dei topi, esso esprime molti geni associati a un elevato rischio di schizofrenia, caratterizzata in parte da allucinazioni. Il progetto CLAUSTROFUNCT, finanziato dall’UE, sta seguendo questa pista, studiando il ruolo del claustro nel cervello in salute e determinando se lo sconvolgimento della sua funzione possa causare sintomi di schizofrenia.
Obiettivo
Schizophrenia is a chronic mental disease having an incidence of 1% worldwide. Its symptoms are numerous and range from hallucinations to altered executive functions. Although the exact causes of schizophrenia are unknown, several works suggest that impaired communication between higher cortical centers may be important for the expression of the disease. Establishing a causal link between circuit function (and/or dysfunction) and particular behavioral traits relevant to schizophrenia may shed new light on the mechanisms underlying the pathology.
Dysfunction of the prefrontal cortex (PFC) may contribute to cognitive deficits relevant to schizophrenia. In a search for circuits potentially regulating the PFC, we identified an enigmatic and not well-studied network, the claustrum (CLA). This subcortical structure of unknown function is supposed to be highly reciprocally interconnected with the neocortex, especially associative cortices involved in behavioral traits relevant to schizophrenia. It is thus uniquely positioned to influence cortical communication. The CLA is also peculiar because it represents the brain structure expressing the highest levels of kappa opioid receptor, the receptor of the most potent hallucinogenic drug found in nature, salvinorin A, suggesting a potential role played by the CLA in hallucinations. This link is further supported by medical reports in which patients having transient or permanent lesions in the claustrum develop hallucinations and delusions concomitantly. Finally, many risk factors genes associated to schizophrenia are strongly and often selectively expressed in the mouse claustrum.
In summary, this combination of evidences led us to hypothesize that the claustrum may represent a circuit whose malfunction is relevant to the expression of schizophrenia. Our proposal will test the role of the claustrum in the normal brain and test whether its dysfunction may contribute to schizophrenia symptoms.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-SyG - Synergy grantIstituzione ospitante
1211 Geneve
Svizzera