El cerebro puede discriminar más de un billón de olores diferentes. Una vez que ingresa a la nariz, un olor activa las neuronas olfativas. Para decidir si este olor es un alimento, fragancia o amigo favorito, las señales neuronales se acumulan primero en el bulbo olfatorio antessiendo transmitido para activar la región cerebral apropiada.
A diferencia de otras partes del cerebro, el bulbo olfatorio recibe un suministro continuamente nuevo de neuronas no solo antes del nacimiento, sino incluso hasta la edad adulta. Para llegar al bulbo olfatorio, estas neuronas migran desde otro lugar. Un nuevo estudio visto en Informes de celda por investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Nara NAIST descubre que la shootina 1b es crítica para la migración de neuronas al bulbo olfatorio.
"La migración de neuronas es esencial para el desarrollo y la adaptación adecuados del cerebro, y las anomalías se asocian con malformación cerebral, retraso mental y enfermedades psiquiátricas como la esquizofrenia", dice el profesor de NAIST Naoyuki Inagaki, quien dirigió el estudio.
La migración depende de que las neuronas cambien su morfología extendiendo su borde de ataque y retrayendo su borde de retraso. Este proceso involucra una combinación de moléculas intracelulares que generan fuerza y aquellas que se unen a las superficies circundantes de la célula.
Inagaki ha hecho una carrera de estudio de las moléculas responsables de cambiar la morfología celular y, en particular, ha estado estudiando las moléculas del embrague.
"Piense en ello como correr. Sus piernas crean fuerza para moverse, pero si no se empujan del suelo, usted no se mueve. Las moléculas de embrague son las que transmiten la fuerza al ambiente externo", dice.
Su laboratorio ha demostrado previamente que la molécula de embrague shootin 1a es crucial para que las neuronas extiendan los axones que se conectan con otras neuronas. En el nuevo estudio, muestra que sin una isoforma de shootin, shootin 1b, las neuronas no pueden migrar efectivamente al bulbo olfatorioen ratones.
Los experimentos encontraron que la shootina 1b se acumuló en el proceso principal de las neuronas. Los experimentos de mutación que eliminaron la shootina 1b dieron como resultado procesos principales que experimentarían una menor extensión, y las células no se moverían de manera efectiva, dejando un bulbo olfativo sin desarrollar.
"El proceso principal utiliza el flujo retrógrado de actina F para generar fuerza", explica el Dr. Takunori Minegishi, primer autor del estudio. Muchas células utilizan el flujo retrógrado de actina F para moverse. El flujo proviene de dos moléculas, la actinay miosina, interactuando entre sí.
La microscopía de fuerza de las células vivas descubrió que la shootina 1b se unía a la actina y a L1-CAM, una molécula de adhesión que une las células a su entorno. Por lo tanto, la shootina 1b acopló el flujo retrógrado de la actina F con la adhesión celular.
"Las células son máquinas mecánicas increíbles que convierten los estímulos externos en movimiento. Descubrir el disparo 1b brinda una nueva comprensión de cómo migran las neuronas para formar un cerebro funcional", dice Inagaki.
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Materiales proporcionado por Instituto Nara de Ciencia y Tecnología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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