A inibição da fosforilação CRMP2 promove a regeneração axonal após ferimento do nervo ótico

Um estudo novo pelo professor Toshio Ohshima da universidade de Waseda encontrou que a inibição de fosforilação da proteína de desmoronamento 2 do mediador da resposta (CRMP2), uma proteína microtubule-obrigatória, suprime a degeneração de fibras de nervo e promove sua regeneração após ferimento do nervo ótico.

A inibição da fosforilação CRMP2 apoia a regeneração do nervo ótico após ferimento

Os resultados deste estudam, publicado recentemente em linha em relatórios científicos, poderiam ser traduzidos na revelação de tratamentos novos para pacientes com os neuropathies óticos, tais como ferimento traumático e a glaucoma.

Quando diagnosticados com glaucoma, os pontos cegos tornam-se no campo visual e poderiam conduzir à cegueira enquanto o nervo ótico se deteriora. Tal deterioração e perda de função de fibras de nervo, ou degeneração axonal, igualmente ocorrem em ferimento traumático do nervo e em doenças neurológicas, tais como a doença de Alzheimer e o ALS. Actualmente, os métodos para completamente reparar a retina, a medula espinal, e outras partes do sistema nervoso central após ferimento ou a degeneração não existem porque a regeneração axonal é restringida por factores inibitórios.

No passado estuda, os mecanismos potenciais que inibem a regeneração axonal foram encontrados, e endereçando estes mecanismos foram pensados para trazer a cientistas uma etapa mais próxima em desenvolver a terapêutica nova para os danos ao sistema nervoso central.

A molécula de proteína CRMP2 funciona para estabilizar os microtubules, que fornecem o apoio estrutural para o sistema nervoso central a nível celular neuronal e promovem a polimerização ligando aos dímero do tubulin. Contudo, estas funções são impedidas por várias quinase através da fosforilação, um mecanismo que regula proteínas neuronal.

Em nosso estudo precedente, o que nós fizemos eram desenvolver CRMP2 batida-em ratos e inibem genetically sua fosforilação CRMP2. Em conseqüência, o CRMP2 batida-em ratos mostrou a promoção da regeneração axonal após um ferimento da medula espinal. Disto, nós supor que o mesmo fenômeno poderia igualmente ser observado após ferimento do nervo ótico.”

Professor Toshio Ohshima, universidade de Waseda

Para investigar, os cientistas compararam a degeneração e a regeneração do nervo ótico entre o wildtype e o CRMP2 batida-em ratos após um ferimento do nervo ótico introduzido por um esmagamento do nervo ótico, um procedimento em que o nervo ótico esquerdo foi expor e esmagado por 5 segundos com um tweezer em um local aproximadamente 1mm atrás do globo do olho. Encontraram que a desestabilização e o depolymerization dos microtubules depois que um ferimento do esmagamento do nervo ótico foi suprimido em CRMP2 batida-em ratos, e a perda de pilhas retinas do gânglio, o neurônio de projecção do olho, estiveram reduzidos igualmente.

A equipa de investigação igualmente observou que o nível de GAP43, um marcador molecular da proteína para a regeneração axonal, era mais alto no nervo ótico de CRMP2 batida-em ratos do que aquele dos ratos do wildtype 4 semanas depois que o esmagamento do nervo ótico. Adicionalmente, o número de axónio aumentou no nervo ótico depois que o esmagamento do nervo ótico em CRMP2 batida-em ratos.

Nossos dados experimentais indicam que a inibição da fosforilação CRMP2 será uma aproximação nova à revelação dos tratamentos para os ferimentos humanos do nervo ótico, mas estudam-no mais serão necessários para a aplicação prática.

Por exemplo, alguns estudos sugerem que a fosforilação CRMP2 jogue um papel em formar o myelin, uma substância importante para a suficiente recuperação funcional de axónio regenerados. O tratamento adicional para facilitar o myelination será exigido realizar a recuperação funcional após ferimento do nervo ótico.”

Professor Toshio Ohshima, universidade de Waseda

Source:

Universidade de Waseda

Referência do jornal:

Kondo, 2019) inibições genéticas do S. e outros (da fosforilação CRMP2 no serine 522 promove a regeneração axonal após ferimento do nervo ótico. Relatórios científicos. doi.org/10.1038/s41598-019-43658-w.