Resumen de Paper de la sintaxina-1 i els lipis rafts en gua axonal i regeneració neural
Durant el desenvolupament del sistema nerviós cal que les cèl·lules formades a una zona concreta migrin fins a la seva posició final o bé que projectin els seus axons per tal de contactar amb les seves cèl·lules diana. En aquest procés participen multitud de molècules de guia axonal i els seus receptors, que produiran l’atracció o la repulsió de l’axó, guiant-lo fins a la seva posició final. En aquest procés el conus de creixement té un paper clau ja que és on es localitzen la majoria d’aquests receptors i on es dona el recanvi de membrana a través de l’exocitosi i endocitosi, necessàries pel creixement de l’axó. En aquests processos de fusió de membrana participen les proteïnes SNARE, entre elles la Sintaxina-1. Una de les molècules guia més importants durant el desenvolupament del sistema nerviós és la Netrina-1. Aquesta molècula té diferents receptors i segons al receptor que s’uneixi provocarà atracció o repulsió. Estudis previs demostren que la la Sintaxina-1 interacciona amb un dels receptors de la Netrina-1, el DCC, i que aquesta interacció és necessària, durant el desenvolupament de la medul·la espinal, per a l’atracció de les neurones comissurals in vitro. Hi ha pocs estudis on s’investigui el paper de les proteïnes SNARE en guia axonal in vivo. Per aquesta raó, en aquesta tesi estudiem el paper de les proteïnes SNARE, específicament de la Sintaxina-1, en la guia axonal de les neurones comissurals, durant el desenvolupament de la línia mitja i la medul·la espinal, en tres models animals diferents (mosca, pollastre i ratolí). Per mitjà de la supressió dels gens de diferents proteïnes SNARE, demostrem que la Sintaxina-1 és necessària per la correcta guia axonal de les neurones comissurals i el correcte desenvolupament de la medul·la a les tres espècies. A més, confirmem que la pèrdua de funció de la Sintaxina-1 comporta una pèrdua de la sensibilitat de les neurones comissurals a les molècules de guia axonal Netrina-1 i Slit-2 i que la funció de la Sintaxina-1 està conservada en diferents processos de guia axonal com la repulsió depenent de Slit/ROBO a les neurones comissurals, i la repulsió depenent de Netrina-1/UNC5 a les neurones de la EGL. La majoria dels mecanismes involucrats en la guia axonal durant el desenvolupament són molt similars als processos que es donen durant la regeneració. Gran part dels receptors que participen en guia axonal i creixement estan localitzats en microdominis de membrana rics en esfingolípids i colesterol, anomenats lipid rafts, i la seva funcionalitat depèn de la correcta localització en aquests microdominis. A més el colesterol proporciona ordre i rigidesa a les membranes. Aquí demostrem com al disminuir el colesterol de les membranes incrementem el creixement neurític, l’àrea dels conus de creixement, la densitat dels fil·lopodis i la ramificació de neurones immadures del sistema nerviós central i perifèric cultivats in vitro. A més, demostrem que la pèrdua de colesterol afavoreix la regeneració de neurones hipocampals axotomitzades in vitro, de la via perforant en cultius organotípics i del nervi ciàtic in vivo. Finalment, també demostrem que la Nistatina, una droga àmpliament utilitzada per eliminar els lipid rafts de les membranes, incrementa la regeneració in vitro de neurones d’hipocamp activant l’enzim òxid nítric sintasa i, en conseqüència, incrementant els nivells d’òxid nítric.
