Científicos del IRB Barcelona descubren la maquinaria que usan las neuronas para formar y mantener sus extensiones nerviosas
<p>El trabajo ha sido publicado en <em>Nature Communications</em> y tiene interés para la medicina regenerativa y para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer</p>
Científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona), liderados por Jens Lüders, investigador principal del laboratorio de Organización microtubular, han descubierto un nuevo mecanismo molecular determinante en la formación y mantenimiento de los axones neuronales.
El estudio, que ha sido publicado en la revista Nature Communications, también ha contado con la colaboración de científicos de la Universidad de Barcelona y ha estado financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad y por el fondo FEDER.
Conocer cómo se forman los microtúbulos y cómo se organizan en una red compleja y ordenada en las neuronas es fundamental para el avance de las neurociencias y puede ofrecer pistas sobre la regeneración axonal, necesaria para reparar lesiones medulares. Además, el trabajo también puede ayudar a comprender mejor enfermedades neurodegenerativas en las que la red de microtúbulos está dañada, como el Alzheimer.
Neuronas y axones
Las neuronas envían constantemente sustancias y señales a lo largo de sus axones, que en seres humanos pueden alcanzar un metro de longitud. Los axones tienen en su interior una densa red de microtúbulos, finos filamentos que empujan el crecimiento del axón y que, a su vez, sirven de vías de transporte.
“Las neuronas son células que dependen especialmente de los microtúbulos tanto para el transporte interno de componentes como para la comunicación entre ellas pero curiosamente no entendíamos cómo los forman y los organizan”, describe Jens Lüders.
Los científicos, estudiando neuronas del hipocampo en ratones, han visto que las neuronas diferenciadas -que han perdido la capacidad de dividirse- reutilizan un complejo molecular para generar nuevos microtúbulos dentro de los axones que hasta ahora sólo se había visto durante la división celular.
Los científicos proponen que en las neuronas, el tándem formado por los complejos de proteínas Augmina y gamma Tubulina (gTuRC) promueve la formación de nuevos microtúbulos sobre otros ya existentes. Así, el nuevo microtúbulo “hereda” la misma orientación que el antiguo, favoreciendo la formación de haces de microtúbulos con una polaridad uniforme, característica fundamental en los axones.
Publicación relacionada:
- Non-centrosomal nucleation mediated by augmin organizes microtubules in post-mitotic neurons and controls axonal microtubule polarity. Carlos Sánchez-Huertas, Francisco Freixo, Ricardo Viais, Cristina Lacasa, Eduardo Soriano &Jens Lüders. Nature Communications (July 2016) doi: 10.1038/ncomms12187