Enfermedades - Neuralgia


La investigación de mecanismos celulares podría abrir nuevas vías para el estudio de las enfermedades neurodegenerativas
23 de julio 2012
Investigadores británicos publican nuevos descubrimientos acerca del funcionamiento interno de las neuronas

Un equipo de científicos coordinado por el Dr. Andreas Prokop, de la Universidad de Manchester (Reino Unido) ha publicado este mes un artículo en la revista Journal of Neuroscience en el que informan de sus descubrimientos sobre el proceso de crecimiento de los axones. Los axones, también llamados cilindroejes, son prolongaciones de las neuronas especializadas en conducir impulsos nerviosos desde el soma o cuerpo celular hacia otra célula. Su crecimiento correcto es esencial para el desarrollo y regeneración de los sistemas nerviosos del cuerpo humano: cuando los axones no se desarrollan adecuadamente pueden producirse malformaciones congénitas, deficiencias físicas y mentales, o deterioro cognitivo a edades avanzadas. El crecimiento de los axones es coordinado por la denominada eminencia axónica o cono axónico, que está situado en un extremo del axón. Existen numerosos estudios sobre cómo los conos axónicos reciben señales del exterior que les encaminan hacia dianas específicas. No obstante, es poco lo que sabemos del mecanismo exacto que dicta su comportamiento.

Los científicos de la Universidad de Manchester han estudiado el factor clave que determina los movimientos del cono axónico: el citoesqueleto. El citosqueleto mantiene la forma de la célula y está hecho de filamentos de proteínas, actina y microtúbulos. Los microtúbulos son el factor clave para el crecimiento de los axones, mientras que la actina es una proteína que regula la dirección hacia la que crecen los axones. Para analizar de qué forma se combinan la actina y las proteínas de los microtúbulos en el interior del citoesqueleto para coordinar el crecimiento de los axones, los investigadores experimentaron con la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster. Estudiaron detalladamente unas proteínas multifuncionales denominadas espectraplaquinas, las cuales cumplen un papel primordial en el crecimiento de axones. También se sabe que cumplen una función en las enfermedades neurodegenerativas y en la cicatrización de heridas cutáneas.

El equipo coordinado por el Dr. Prokop ha demostrado que las espectraplaquinas conectan los microtúbulos con la actina para así facilitar que se extiendan en la dirección en la que el axón está creciendo. Cuando falla esta conexión, entonces las redes de microtúbulos crecen desorganizados, lo cual dificulta el crecimiento de los axones. Por otra parte, también han descubierto que las espectraplaquinas no sólo se acumulan en el extremo de los microtúbulos sino también a lo largo del eje, lo cual les da estabilidad, asegurando así que actúe como una estructura estable en el interior del axón. Esta función adicional les asocia a un tipo de proteínas de unión con los microtúbulos entre las que se incluye la proteína Tau. Esta última cumple un papel muy importante en las enfermedades neurodegenerativas como por ejemplo la enfermedad de Alzheimer.

Comprender el mecanismo de funcionamiento del citoesqueleto celular tendría importantes consecuencias con vistas al desarrollo de nuevas terapias: en este sentido, este artículo supone un avance importante para una mejor comprensión del citoesqueleto celular. El citoesqueleto está asociado de una forma u otra a virtualmente todos los aspectos de la vida de una célula: cambios en su forma, división, movimiento, contacto y comunicación entre células, etc., y, por lo tanto, el citoesqueleto es un factor básico en numerosos trastornos cerebrales. Descifrar los mecanismos internos del citoesqueleto durante el proceso fundamental de crecimiento de axones sería de inmensa ayuda para comprender las causas de una amplia gama de enfermedades neurodegenerativas.

Fuente:   The Journal of Neuroscience


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