Una investigación del Instituto de Neurociencias de Castilla y León de la Universidad de Salamanca descubre la influencia de la proteína Bex3 sobre un receptor de neurotrofinas. Las neurotrofinas son fundamentales para la supervivencia y diferenciación de las neuronas. Por eso, la proteína estudiada revela su importancia en el desarrollo del sistema nervioso.
El Instituto de Neurociencias de Castilla y León (INCYL) de la Universidad de Salamanca ha publicado un artículo en The Journal of Neuroscience que ayuda a comprender mejor aspectos relacionados con el desarrollo del sistema nervioso.
Las neurotrofinas son unas proteínas fundamentales para la supervivencia y la diferenciación de las neuronas, las principales células del sistema nervioso, y los investigadores han descubierto que una proteína regula la expresión de un receptor neuronal al que se unen para cumplir su papel. Es decir, de forma indirecta, a través de su influencia en estos receptores, la proteína analizada puede ser determinante para que las neuronas sobrevivan y el sistema nervioso se desarrolle.
“Las neurotrofinas participan en el desarrollo del sistema nervioso, en la formación de sinapsis, en la transmisión del dolor y un sinfín de actividades neuronales”, explica la científica Laura Calvo, miembro del laboratorio que lidera Juan Carlos Arévalo en el INCYL. El interés de este grupo se enfoca en el papel de estos factores de crecimiento en el desarrollo del sistema nervioso, lo que ha estudiado in vitro con células de embriones de roedores.
Existen dos tipos de receptores de neurotrofinas, p75 y los de la familia Trk. Una proteína denominada Bex3 interactúa con ambos, así que los científicos se han fijado en ella, tratando de averiguar los detalles de esa relación y cuál es su importancia. El resultado es que al alterar esta proteína también se ven alteradas las funciones de los receptores de neurotrofinas.
“Al disminuir los niveles de la proteína en neuronas de los ganglios raquídeos de ratones comprobamos que Bex3 modula la expresión de TrkA, de manera que las neuronas que dependen de este receptor no se diferencian y mueren”, señala Juan Carlos Arévalo.
Aunque ya se conocía la relación de la proteína con el receptor p75, los científicos del INCYL descubrieron que también interactuaba con TrkA y ahora han descrito las consecuencias a través de estos experimentos. Su próximo objetivo es dar un paso más y generar un ratón modificado genéticamente en el que se elimine la expresión de Bex3. De esta forma, comprobarían el efecto sobre los receptores de neurotrofinas y certificarían que los fenómenos observados en cultivos celulares se corresponden con lo que realmente sucede in vivo.
Además, este modelo de ratón serviría para analizar posibles implicaciones en funciones fisiológicas, como el dolor o la supervivencia neuronal y en situaciones patológicas. Por ejemplo, los neuroblastomas, un tipo de cáncer del sistema nervioso, tienen un buen pronóstico cuando expresan TrkA, de manera que “sería interesante ver si hay una correlación con Bex3 en esos tumores”, lo que puede convertir a esta proteína en un marcador que también sirva para realizar un pronóstico de la enfermedad.
Referencia bibliográfica
Bex3 Dimerization Regulates NGF-Dependent Neuronal Survival and Differentiation by Enhancing trkA Gene Transcription. Laura Calvo, Begoña Anta, Saray López-Benito, Carlos Martín-Rodriguez, Francis S. Lee, Pilar Pérez, Dionisio Martín-Zanca, and Juan C. Arévalo. The Journal of Neuroscience, May 6, 2015 • 35(18):7190 –7202. DOI:10.1523/JNEUROSCI.4646-14.2015.
Se trata de la máquina molecular más compleja e intrincada de la biología humana, ya que edita más de 90 % de nuestros genes. Los errores en este proceso están vinculados con muchas enfermedades incluyendo la mayoría de los tipos de cáncer.
Un estudio en ratones muestra que es posible revertir los efectos del envejecimiento en las neuronas mediante reprogramación celular, aumentando su número y capacidad de conexión, lo que podría abrir nuevas vías para tratar enfermedades neurodegenerativas.
