Científicos del Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF), de la
Universidad CEU-Cardenal Herrera y de la Universidad de Valencia, en
España, han descubierto la implicación de una proteína llamada RhoE en
el desarrollo del sistema nervioso y las alteraciones que su carencia
induce en las neuronas.
El estudio, publicado en el Journal of
Neurochemistry, se ha llevado a cabo a partir del cultivo en el
laboratorio de las neuronas de un ratón que no expresa la proteína RhoE.
Los investigadores han estudiado los efectos de la falta de esta
proteína y han descubierto importantes alteraciones en el desarrollo
neuronal.
Rosa Guasch, investigadora del CIPF y autora principal
del artículo, apunta que “este modelo animal presenta evidentes
alteraciones en el cerebro como son un retraso en el crecimiento de las
neuronas, así como daño neuromotor y neuromuscular, y en definitiva un
desarrollo anormal del sistema nervioso”.
La proteína RhoE
pertenece a la familia de proteínas “Rho” - homólogas del oncogen Ras-,
cuya función principal es la de organizar el citoesqueleto celular.
Precisamente por su papel en la restructuración del citoesqueleto, este
tipo de proteínas estan implicadas en diversos procesos celulares como
la proliferación, migración, secreción, etc. En los últimos años se está
resaltando su importancia en diversos aspectos del crecimiento
neuronal.
En trabajos anteriores el equipo de investigadores
estudió las alteraciones que presentaba el ratón que no expresa la
proteína RhoE, observando que estos animales mostraban un tamaño
corporal menor y una mortalidad muy temprana, puesto que fallecen a las
3-4 semanas de vida. Además, este modelo animal presenta una ataxia de
las extremidades posteriores, así como importantes alteraciones en el
desarrollo neuromotor.Con el
propósito de profundizar en el conocimiento de los mecanismos de acción
de la proteína RhoE, los investigadores decidieron estudiar el
crecimiento de las neuronas del hipocampo (zona del cerebro relacionada
con la memoria y el aprendizaje) en este modelo animal. En estos
cultivos celulares, los científicos advirtieron que existía un
deficiente desarrollo de las dendritas puesto que tanto su número como
su longitud es menor.
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| A la derecha de la imagen, neuronas del hipocampo de un ratón que no expresa la proteína RhoE. En ellas se pueden observar las alteraciones en la cantidad y en el crecimiento de axones y dendritas, comparadas con las imágenes del control de la izquierda. Imagen: CIPF. |
Asimismo, observaron alteraciones en el
desarrollo del axón, estructura especializada en la transmisión del
impulso nervioso. En este sentido, estudios en curso del grupo de
investigadores han detectado también una pérdida de mielina en
determinadas partes del cerebro.
Como apunta Guasch, “todos estas
alteraciones encontradas en el ratón carente de la proteína RhoE
demuestran que la ausencia de esta proteína induce un crecimiento
neuronal deficiente, lo que sugiere la implicación de RhoE en procesos
neurodegenerativos”.
Para profundizar en el mecanismo implicado
en las alteraciones observadas en el ratón carente de la proteína RhoE,
el grupo de investigadores se centró también en el estudio de la vía de
señalización de la proteína RhoE, es decir, las proteínas sobre las que
actúa para producir las alteraciones observadas. El propósito de estas
investigaciones es descubrir dichas moléculas para poder actuar sobre
ellas cuando sea necesario y conseguir revertir o disminuir el
deficiente desarrollo neuronal.
El grupo de investigadores
observó que las neuronas que no expresan RhoE presentan una serie de
proteínas que se encuentran más activadas que en el caso de las neuronas
controles. Estas proteínas podrían ser utilizadas como dianas
terapéuticas en el estudio de potenciales tratamientos de enfermedades
neurodegenerativas.
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