Abstract. SNC en la regeneración espontánea tras una lesión

Altamirano Apan Freddy Rafael.

Neuronal Intrinsic Regenerative Capacity: The Impact of Microtubule Organization and Axonal Transport.

Blanca Murillo, Monica Mendes Sousa

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Abstract

Se cree que la represión de los mecanismos de crecimiento axonal que dan paso a un estado sinaptogénico contribuye, en parte, a la incapacidad que tiene el SNC en la regeneración espontánea tras una lesión. A pesar de que el SNP también entra en un estado sinaptogénico, sí es posible tal regeneración axonal luego de una lesión. Esto llevó a pensar en la importancia de los mecanismos de intervienen en la dinámica del citoesqueleto axonal en estas diferencias en la respuesta a una lesión, es decir en las modificaciones post-traduccionales y proteínas asociadas de los microtúbulos que componen al axón. Mientras que los axones de la columna dorsal del ratón (SNC) responden a la lesión formando un bulbo de retracción con una red desorganizada de microtubulos estabilizados, en los axones del nervio ciático del ratón (SNP) se monta un cono de crecimiento compuesto por un esqueleto de microtubulos detirosinados estables empaquetados, seguido de microtubulos dinámicos tirosinados en la punta, lo que permite la polimerización de microtúbulos. Diversos estudios han demostrado que ciertas enzimas tienen efectos antagónicos, en los que favorecen la regeneración axonal al estar inhibidas en el SNC y activas en el SNP (HDAC6, HDAC5 y GSK3β). Las proteínas que se unen específicamente al extremo plus de los microtúbulos son de vital importancia para comprender su dinámica. En diversos experimentos se ha demostrado que luego de una lesión la densidad “cometas” de proteínas EB es elevada en el cono de crecimiento axonal, al igual que el número de microtúbulos en crecimiento aumenta. Los microtúbulos estables en una neurona madura se convierten en microtúbulos dinámicos luego de una lesión. En el curso de la regeneración axonal, múltiples componentes estructurales, proteínas citosólicas, vesículas y organelos son transportadas de manera anterógrada hacia la punta axonal, lo que sugiere la importancia del transporte anterógrado en la regeneración. En respuesta a una lesión, el transporte axonal aumenta (anterógrado y retrógrado. Existe una hipótesis en la que la modulación del transporte mitocondrial luego de una lesión podría promover la capacidad regenerativa intrínseca del axón. Se cree que las fallas en la regeneración axonal en el SNC se deben a la ausencia de incremento en el transporte axonal, luego de la lesión; sin embargo, experimentos más recientes desmienten esta hipótesis.

Las neuronas del ganglio de la raíz dorsal permiten estudiar la capacidad regenerativa de los axones, esto debido a que las prolongaciones de las neuronas pseudounipolares actúan como modelos del SNC y SNP. El transporte axonal es mayor en la prolongación periférica que en la prolongación central, lo que indica que el transporte axonal es un elemento clave en la regeneración axonal.

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