Nuestro cerebro alberga diferentes tipos de neuronas, cada una con su propia firma genética que define su función. Estas neuronas se derivan de células progenitoras, que son células madre especializadas que tienen la capacidad de dividirse para dar lugar a neuronas. Hoy,Los neurocientíficos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ginebra UNIGE arrojan luz sobre los mecanismos que permiten a los progenitores generar neuronas. Mediante el desarrollo de una nueva tecnología llamada FlashTag que les permite aislar y visualizar las neuronas en el momento en que nacen,han descifrado el código genético básico que permite la construcción de una neurona.
Este descubrimiento, que se publica hoy en ciencia permite no solo comprender cómo se desarrolla nuestro cerebro, sino también cómo usar este código para reconstruir las neuronas a partir de células madre. Los investigadores ahora podrán comprender mejor los mecanismos subyacentes a enfermedades neurológicas como el autismo y la esquizofrenia.
Dirigido por Denis Jabaudon, neurocientífico y neurocientífico del Departamento de Neurociencias Básicas de la Facultad de Medicina de UNIGE y neurólogo en los Hospitales Universitarios de Ginebra HUG, los investigadores desarrollaron una tecnología denominada FlashTag, que visualiza las neuronas a medida que nacen.Usando este enfoque, en el mismo momento en que un progenitor se divide, se etiqueta con un marcador fluorescente que persiste en su progenie. Los científicos pueden visualizar y aislar las neuronas recién nacidas para observar dinámicamente qué genes se expresan en las primeras horas de su desarrollo.existencia. Con el tiempo, pueden estudiar su evolución y los cambios en la expresión génica ". Anteriormente, solo teníamos algunas fotos para reconstruir la historia de las neuronas, lo que dejaba mucho espacio para la especulación".
Gracias a FlashTag, ahora se desarrolla una película genética completa ante nuestros ojos. Cada instante se hace visible desde el principio, lo que nos permite comprender el escenario de desarrollo en juego, identificar los personajes principales, sus interacciones y sus incentivos ".señala Denis Jabaudon. Trabajando en la corteza cerebral del ratón, los científicos han identificado los genes clave para el desarrollo neuronal y han demostrado que su dinámica de expresión es esencial para que el cerebro se desarrolle normalmente.
Una coreografía primordial muy precisa
Este descubrimiento, al dar acceso al código primordial de la formación de neuronas, nos ayuda a comprender cómo funcionan las neuronas en el cerebro adulto. Y parece que varios de estos genes originales también están involucrados en enfermedades del desarrollo neurológico y neurodegenerativo, que puedenocurren muchos años después. Esto sugiere que una predisposición puede estar presente desde los primeros momentos en la existencia de neuronas, y que los factores ambientales pueden afectar la forma en que las enfermedades pueden desarrollarse más adelante. Al comprender la coreografía genética de las neuronas, los investigadores puedenpor lo tanto, observe cómo se comportan estos genes desde el principio e identifique las posibles anomalías que predicen enfermedades.
Después de leer con éxito este código genético, los científicos pudimos reescribirlo en las neuronas recién nacidas. Al alterar la expresión de ciertos genes, pudieron acelerar el crecimiento neuronal, alterando así la secuencia de comandos de desarrollo. Con FlashTag, ahora es posibleaislar las neuronas del recién nacido y recrear circuitos cerebrales in vitro, lo que permite a los científicos probar su función y desarrollar nuevos tratamientos.
Un sitio web abierto a todos
El equipo de UNIGE publicó un sitio web donde es posible ingresar el nombre de un gen y observar cómo se expresa y cómo interactúa con otros genes ". Cada equipo de investigación solo puede enfocarse en un puñado de genes a la vez,mientras que nuestro genoma está compuesto por cerca de 20,000 genes. Por lo tanto, pusimos nuestra herramienta a disposición de otros investigadores para que la utilicen, de manera totalmente abierta ", destaca Denis Jabaudon.
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Materiales proporcionados por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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