La polinnervación tiene lugar durante las primeras fases de desarrollo, creando una gran cantidad de sinapsis. Luego, los circuitos neuronales requieren la eliminación del exceso de contactos sinápticos establecidos en las primeras etapas del desarrollo neuronal para refinar su función. Un estudio desarrollado por el Laboratoriode Neurobiología Celular y Molecular de la Universidad de Barcelona y el Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge IDIBELL, publicado en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS , muestra que una proteína secretada por la glía es un desencadenante para la eliminación de sinapsis.
"La eliminación del exceso de contactos sinápticos tiene lugar en las primeras etapas del desarrollo neuronal y es necesaria para refinar la función de los circuitos neuronales", explica Artur Llobet, investigador de la Facultad de Medicina de la Universidad de Barcelona y el IDIBELL.
El experto explica que, para adquirir una buena funcionalidad neuronal, los contactos deben ser correctos en términos de número y ubicación. "Un mayor número de sinapsis no siempre mejora su funcionalidad. Por lo tanto, el conocimiento sobre los mecanismos de creación y eliminación podríaser útil para tratar enfermedades que incluyen problemas de contacto sináptico ", señala el investigador.
poda sináptica
El estudio ha identificado la proteína secretada ácida y rica en cisteína SPARC como un desencadenante para la eliminación de sinapsis en el proceso de poda sináptica. Las neuronas responden a altas concentraciones de esta proteína produciendo un proceso autónomo de eliminación de sinapsis. Sin embargo, elLa glia secreta muchas y muchas moléculas y, por lo tanto, SPARC podría ser el primer componente de un gran grupo de proteínas capaces de establecer el proceso de poda sináptica ". El estudio enfatiza el papel clave que juega la glia en el proceso sináptico, que era desconocidohasta ahora ", concluye Llobet.
El equipo de investigación del Laboratorio de Neurobiología Molecular y Celular de la Universidad de Barcelona, dirigido por el Dr. Llobet, está trabajando con microcultivos unicelulares que no incluyen glía. Los investigadores usan gotas de colágeno y crean micro islas en una placa de agar. Las neuronas solo crecen en las regiones de colágeno, y cuando una neurona está sola, finalmente se conecta consigo misma. La neurona se vuelve pre y post sináptica al mismo tiempo. "Un sistema neuronal controlado nos permite estudiar los factores gliales in vitro individualmente", diceLlobet.
Además, los investigadores también han llevado a cabo experimentos con el modelo in vivo de renacuajos Xenopus tropicalis. Se ha observado que, al inyectar la región activa de la proteína SPARC el dominio C-terminal en la cola de los renacuajos, pierden temporalmentesu habilidad para nadar
Las imágenes obtenidas con un microscopio confocal LSM muestran que las uniones neuromusculares, particularmente en las uniones músculo-motoneurona y los axones de la motoneurona, se retraen cuando se agrega la proteína SPARC. Dado que es un efecto temporal, los renacuajos recuperan el movimiento espontáneo cuando se recupera la inervación.
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Materiales proporcionado por Universidad de Barcelona . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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