Los científicos descubren un mecanismo oculto que ayuda a las neuronas a comunicarse a grandes distancias
MADRID, 13 May. (Agencias) –
Un nuevo estudio de imagen de la Universidad Johns Hopkins (Estados Unidos) muestra el flujo y reflujo de receptores dentro de las neuronas mediante un proceso inusual conocido como transcitosis, y explica cómo este fenómeno sustenta la función y la conectividad neuronal en ratones; sus hallazgos se recogen en ‘Science Signaling’.
Cabe tener en cuenta que las neuronas, células alargadas y delgadas, deben transportar proteínas y receptores entre diferentes partes de su cuerpo celular para funcionar correctamente. Por su parte, los saxones de las neuronas son extremadamente largos en comparación con su cuerpo celular principal, y sus terminales a veces se encuentran a más de un metro del núcleo celular.
Para sobrevivir, crecer y conectarse entre sí, las neuronas necesitan transportar proteínas a través de estas distancias relativamente grandes. Lo hacen enviando la proteína directamente a través de una vía secretora o mediante un mecanismo indirecto llamado transcitosis.
Este último ocurre cuando el cuerpo celular central incorpora proteínas o receptores de superficie recién sintetizados, que luego se desplazan hacia los axones a través del citoplasma celular. La transcitosis sigue siendo relativamente desconocida y enigmática en comparación con el método de secreción directa, y aún quedan interrogantes sobre cómo sustenta exactamente la función y la conectividad de las neuronas.
VER LA TRANSCITOSIS EN ACCIÓN: EL VIAJE DEL RECEPTOR TRKA
En busca de respuestas, Guillermo Moya-Alvarado y sus colaboradores de Johns Hopkins utilizaron imágenes de células vivas y microscopía electrónica para observar el movimiento de los receptores a través de los compartimentos dentro de las neuronas de ratón.
Así, visualizaron la dinámica del tráfico y la transcitosis de un receptor llamado TrkA, observando diversos cambios en la velocidad y la dirección a medida que las vesículas transportaban TrkA desde el soma hasta los axones.
Utilizando proteínas TrkA marcadas, los científicos también confirmaron que la transcitosis ocurría dentro de las terminaciones nerviosas de ratones vivos. Asimismo, descubrieron que la mutación de TrkA para prevenir la transcitosis atenuaba la transmisión sináptica en los roedores, lo que confirma la importancia de este proceso para la fisiología neuronal.
«El descubrimiento de los mecanismos de transporte axonal tiene implicaciones que van más allá del sistema nervioso sano, abarcando la comprensión de las vías biológicas celulares que contribuyen a la reparación nerviosa después de una lesión o neurodegeneración», señalan los autores.
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