Apoptosis

APOPTOSIS EN EL SISTEMA NERVIOSO

La apoptosis neuronal se centra en el desarrollo cerebral y tiene un rol potencialmente importante en enfermedades neuro degenerativas. El principal componente molecular de la apoptosis está planeado en neuronas que incluyen Apaf 1 (factor 1 de la activación de la célula apostotica) y proteína del Bcl 2 y familia de las caspasa. Las neurotrofinas regulan laapoptosis neuronal a través de la acción de una cascada de proteínas kinasas tal como la fosfoinositida 3 kinasa/Akt, activando el mito génesis de las proteínas kinasas. De una forma similar, el camino a la muerte celular puede ser activado en enfermedades neurodegenerativas por estructuras de proteínas anormales tal como las fibrillas de amiloides en la enfermedad de Alzheimer. La explicación de lamuerte celular mecánica en las neuronas promete proveer múltiples puntos en la intervención terapéutica de enfermedades degenerativas.
A
Pesar de que las neuronas maduras están entre las más duraderas entre las células mamíferas, las neuronas inmaduras mueren en amplio número durante su desarrollo. Además la muerte celular neuronal es el punto cardinal de ambas, agudas y crónicas enfermedadesdegenerativas. ¿Cómo mueren las neuronas? Esto es una pregunta difícil y sólo recientemente hemos empezado a entender los mecanismos básicos.
Como todas las células las neuronas sobrevivientes requieren soporte nutricional. Víctor Hamburger y Rita Levi- Moltancini describieron en un paper que la sobrevivencia de neuronas desarrolladas esta directamente relacionada la disponibilidad de alimentación desus estructuras nerviosas. Esto derriba la base para la hipótesis de las neurotrofinas la cual proponía que las neuronas inmaduras competían por factores alimenticios para un objetivo específico que esta en un limitado abastecimiento; solo estas neuronas que eran exitosas en el correcto establecimiento de conexiones sinápticas podían obtener el factor alimenticio necesario para su sobrevivencia.La hipótesis de las neurotrofinas predecía correctamente que la supervivencia neuronal requería un signo positivo para sobrevivir; esto no era así, sin embargo proveía una concreta hipótesis de cómo las neuronas morían ante la ausencia de soporte nutricional.
Se suponía hasta hace poco que las neuronas mueren simplemente de inanición pasiva en ausencia de factores de nutrición. En 1988 usandoneuronas simpáticas cultivadas como sistema Johnson y colegas mostraron que la inhibición de ARN y la síntesis de proteínas bloqueaba la muerte celular dela neurona simpática inducida por la abstención total del factor de crecimiento nervioso (NGF), proveyendo la primera evidencia tangible que las neuronas quizás provocaban su propia muerte. La identificación de la muerte celular programada en genesced-3, ced-4 y ced-9 (inductores de la apoptosis)…nematodo C.Elegans (gusano adulto hermafrodita) y sus homólogos mamíferos, abrieron una ventana de oportunidades para examinar el mecanismo de la muerte celular neuronal a nivel molecular. Se descubrió rápidamente que la muerte celular neuronal en vertebrados era inducida era inducida por un facto nutricional de ausencia que requería laparticipación de proteasas cisteínas después llamadas caspasas, las cuales eran las homologas mamíferas de la muerte celular del C. Elegans y producto del gen ced 3. Esta fue la primera evidencia funcional de que el factor de ausencia nutricional activaba un suicidio celular programada en las neuronas de vertebrados. ¿Cuáles eran los componentes críticos de este suicidio programado? ¿Como esto era activadopor la carencia de soporte alimenticio durante el desarrollo y por condiciones patológicas en las enfermedades neurodegenerativas?
Estas preguntas han sido intensamente estudiadas durante en la década pasada y son el tema de este paper.
Moléculas claves en la apoptosis neuronal
La apoptosis en los mamíferos es regulada por la familia de proteínas Bcl-2 , la proteína adaptador Apaf 1 y la...