Los Investigadores descubren el nuevo papel de la enzima en ascender la autodestrucción de axones

Los Científicos en el Instituto de Vollum en OHSU han determinado una enzima que desempeña un papel crucial en la degeneración de axones, las porciones threadlike de una célula nerviosa que transmiten señales dentro del sistema nervioso. La baja del Axón ocurre en todas las enfermedades neurodegenerative, así que este descubrimiento podría abrir nuevos caminos en tratar o la prevención de una amplia gama de las enfermedades de cerebro.

El equipo de investigación descubrió un nuevo papel de la enzima Axundead - o Disminuido - en ascender la autodestrucción de axones. Encontraron que cuando la función Disminuida fue cegada, los axones heridos no sólo mantuvieron su integridad pero seguían siendo capaces de transmitir señales dentro del conjunto de circuitos complejo del cerebro por semanas. Su investigación fue publicada el 5 de julio en la Neurona del gorrón.

“Si usted apunta este camino, usted tiene una ocasión realmente buena de preservar los aspectos funcionales de neuronas después de una variedad de tipos de trauma o daño,” dijo autor a Marc mayor Freeman, Ph.D., director del Instituto de Vollum en OHSU. “Es una meta terapéutica muy atractiva.”

Freeman conducto el trabajo en el Departamento de la Neurobiología en la Universidad de la Facultad de Medicina de Massachusetts. Lo han reclutado desde entonces para dirigir al Instituto de Vollum, que conducto la investigación básica punta en cómo el sistema nervioso trabaja en un nivel molecular.

La Separación de los axones, o axotomy, es una manera simple de estudiar la base molecular del neurodegeneration pues lleva a la activación de la degeneración axonal explosiva. En el laboratorio, los investigadores que usan esta técnica pueden determinar genes favorable-degenerativos con gran especificidad, especialmente al usar aproximaciones genéticas sofisticadas en la Drosophila de la mosca del vinagre, organismo primario del modelo de la investigación de Freeman. La Drosophila comparte estos mismos caminos con los seres humanos. El trabajo Previo por el laboratorio de Freeman determinó otra enzima, un gen llamado SARM, que era primero mostrado para activar un proceso que hace los axones desintegrar cuando está dañado.

En el estudio actual, Freeman y los colegas determinados Disminuidos, mostraron que funciona río abajo desde SARM para ejecutar la degeneración axonal, y, asombrosamente, que la protección permitida cegando Axed era incluso más fuerte que SARM.

“No había realmente nada que podríamos hacer para matar a los axones donde la función Disminuida fue cegada,” Freeman dijimos.

De una perspectiva evolutiva, Freeman dijo que SARM y la función Disminuida son probablemente importantes en el sistema nervioso periférico después de daño porque la muerte programada del axón permite el empaquetado eficiente de los materiales celulares dañados para el retiro por las células inmunes. Este proceso de tal modo borra el camino para los nuevos procesos neuronales para regrow, los tejidos del reinnervate, y recupera la función.

De una perspectiva terapéutica, la meta del trabajo es entender en el nivel molecular cómo degeneran los axones, y ciega esos caminos en pacientes para preservar la función de sistema nervioso. En muchos axones de los daños del sistema nervioso no se separan sino se estiran o se machacan, que activa el programa SARM-relacionado de la muerte e impulsa baja del axón. En esos casos, es imprescindible cegar SARM y la transmisión de señales Disminuida para preservar integridad del axón, y a su vez la función neuronal. Al mismo tiempo, Freeman y otros han mostrado que los caminos SARM-relacionados de la transmisión de señales también impulsan baja del axón en condiciones neurodegenerative incluyendo glaucoma, lesión cerebral traumática y la neuropatía periférica. Esto sugiere la noción de un camino antiguo y conservado de la transmisión de señales de la muerte del axón que se active extensamente para impulsar baja del axón. Puesto Que la baja del axón es una característica universal de enfermedades neurodegenerative, parece probablemente que cegar este camino podría tener ventaja terapéutica enorme.

“Si podemos encontrar maneras de cegarlo, podemos preservar quizá la función en una amplia gama de los pacientes que han perdido los axones con las enfermedades neurodegenerative o el otro trauma de los nervios,” Freeman dijimos.

Fuente: Universidad de la Salud y de la Ciencia de Oregon

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