Como parte de um estudo, tinha reduzido os níveis de junções da abertura nas pilhas de haste neural. “A nossa surpresa,” diz, “os neurônios recém-nascidos que as pilhas de haste produzidas empilhadas acima em uma outra e não é migrada no córtice.”
Para estabelecer o papel que abrem as junções pôde jogar na migração neuronal, a equipe centrada sobre a atividade dos subunits da molécula, conhecida como connexons, em uma série de estudos no cérebro tornando-se do rato. Afiaram dentro em duas destas proteínas - Cx26 e Cx43 - porque determinaram que estiveram expressados em altos níeses nos neurônios da migração e ao longo das fibras radiais e que, estiveram localizados de fato altamente nas regiões dos neurônios que eram em contato com fibras radiais.
Em encontrar notável, diz Elias, obstruindo a atividade de uma ou outra migração significativamente danificada do subunit ao neocortex, como visto “em um teste padrão celular impressionante da redistribução dos neurônios.”
Para determinar o mecanismo por que as junções da abertura estavam funcionando, a equipe obstruiu seletivamente três mecanismos plausíveis: a função conhecida da canaleta, um formulário da sinalização celular que confia na extremidade intracellular da molécula, e adesão.
“Notàvel,” diz o co-autor Doris Wang, um estudante na DM, programa da neurociência do PhD em UCSF e um membro do laboratório de Kriegstein, “nós encontramos essa adesão, sozinha, somos necessários para o papel de junções da abertura durante a migração neuronal.”
Um estudo mais adicional revelou que os subunits Cx43 e Cx26 moleculars interagem com o cytoskeleton interno do neurônio para o estabilizar em seu trajeto.
Uma série de tempo-lapso, estudos vivos da imagem latente dos neurônios da migração iluminou este fenômeno: Os neurônios começam com um processo principal ramificado. Um dos processos é estabilizado então e o neurônio translocates seu corpo em um inchamento esse formulários no processo principal estabilizado. Quando os níveis da proteína da junção da abertura são reduzidos, entretanto, os neurônios podem já não estabilizar seus processos principais e continuar a mandar filiais múltiplas.
A revelação do papel da junção da abertura na migração neural é provocante, diz Kriegstein, porque a molécula é sabida para ser envolvida em diversos processos da doença, incluindo a propagação dos cancros no cérebro, a pele e o pulmão. A maioria de tumores cerebrais são compo das pilhas glial que espalham durante todo o cérebro migrando ao longo dos caminhos da matéria branca -- a rede das fibras neural que conetam os neurônios.
Quando os papéis para a canaleta de junção da abertura no cancro forem demonstrados, “é possível,” ele diz, “que as junções da abertura igualmente estão usando a função da adesão de pilha nestes ajustes da doença para suportar a migração da pilha. Em caso afirmativo, o mecanismo podia transformar-se um alvo para a terapia.”
O estudo igualmente revelou um outro fenômeno surprising, diz Kriegstein, a cadeira dotada Bowes de John G. na pilha de haste e na biologia do tecido. Tem-se sabido por muito tempo que quando as pilhas de haste neural se dividem se submetem a um processo de divisão assimétrica, em que produzem um neurônio recém-nascido e uma pilha de haste neural nova. A compreensão foi que os neurônios a seguir começam sua migração ao longo das fibras radiais ao neocortex.
Mas o estudo revelou que os neurônios recém-nascidos e a pilha de haste neural recém-nascida furam junto por um período de tempo significativo, até muitos dias, quando o neurônio recém-nascido migrar ao córtice, e estão furados junto pelas junções da abertura. É possível, diz Kriegstein, que a função da adesão está permitindo que a junção da abertura igualmente suportasse a sinalização através da canaleta de junção da abertura entre a pilha de haste neural e seu neurônio da filha.
A descoberta da capacidade da adesão da junção da abertura igualmente oferece uma janela em sua história evolucionária, diz Kriegstein. “A molécula pode ter funcionado por alguma hora como uma molécula da adesão,” diz. “Não poderia formulário muito bom uma canaleta entre duas pilhas vizinhas a menos que as duas metades da canaleta furassem primeiramente junto.”
A compreensão da equipe da migração neuronal no cérebro tornando-se igualmente parece provavelmente evoluir. As descobertas que fizeram neste estudo, como os processos do neurônio da migração, estão movendo-os para a frente com hipóteses novas para investigar.
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O estudo foi financiado pelos institutos nacionais da saúde, pela família de Sandler, pela bolsa de estudo graduada de Genentech, pelo instituto de Califórnia para a medicina da regeneração, e pelo fundo de pesquisa de J.G. Bowes.
UCSF é uma universidade principal que avance a saúde no mundo inteiro conduzindo a pesquisa biomedicável avançada, educando estudantes de terceiro ciclo nas ciências da vida e nas profissões medicais, e fornecimento do cuidado paciente complexo.
Ligações relacionadas:
Para visuals da migração neuronal: http://www.yousendit.com/transfer.php " action=batch_download&batch_id=UlRRY05naFJFd2MwTVE9PQ
Instituto de UCSF para a medicina da regeneração http://irm.ucsf.edu/
Laboratório de Kriegstein http://www.irm.ucsf.edu/Faculty/bios/PAGES/kriegstein.aspx |