Caracterización funcional de la modulación glial sobre la actividad neuronal a nivel de recepción olfativa en Drosophila melanogaster

• Autores: Laura Calvin Cejudo
• Directores de la Tesis: Esther Alcorta Azcue (dir. tes.), Jose Fernando Martin Lopez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Oviedo ( España ) en 2022
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Carolina Gómez Díaz (presid.), Luisa Maria Sierra Zapico (secret.), Sergio Casas Tintó (voc.), Jacob Riverón Miranda (voc.), Tamara Boto Fernández (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biología Molecular y Celular por la Universidad de Oviedo
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Genética
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• Resumen

  • La glía se ha descrito tradicionalmente con funciones de soporte o en el desarrollo de las neuronas en el sistema nervioso, aunque en la última década esta teoría ha sido transformada gracias a estudios que demuestran el papel directo de la glía en la señalización neuronal en el sistema nervioso central. No obstante, se sabe poco sobre el efecto de la glía en la señalización sensorial a nivel de los receptores. En el órgano olfatorio principal de Drosophila melanogaster, el tercer segmento antenal, existen dos tipos de células gliales: glía GH146 que rodea la estructura de los axones de las neuronas sensoriales olfatorias y la glía Mz317 que se encuentra alrededor de los somas y los axones de las neuronas, junto con la glía GH146. En el presente trabajo se estudia si las células gliales presentes a nivel de órgano receptor de la señal, Mz317, de Drosophila melanogaster intervienen o no en la percepción de la señal olfatoria. Para ello, se analiza esa posible interacción en individuos completos a los que se manipula genéticamente las células Mz317 y se analiza su efecto en la percepción olfatoria final del individuo completo y vivo (pruebas de comportamiento). Mediante dichas pruebas observamos cómo la muerte de las células Mz317, así como su excitación e inhibición, producen un efecto en la sensibilidad de los olores estudiados. Se observa el mismo resultado incluso cuando excitamos de forma dirigida sólo las células gliales Mz317. Además, mediante el silenciamiento de genes de forma dirigida en las células Mz317 se distinguen tres genes vGLUT, Eaat2 y shakB que pueden estar implicados en la interacción neurona-glía en la percepción olfatoria. A nivel de la señal estudiamos si es posible observarse la interacción neurona-glía mediante cambios en la concentración de calcio celular en el tercer segmento antenal de individuos completos y vivos gracias a la técnica denominada calcium imaging. Primero registramos la señal de las neuronas receptoras olfatorias frente a distintas concentraciones de olor acetato de etilo, viéndose que la concentración de calcio dentro de las neuronas aumenta conforme aumenta con la concentración del olor. Cuando se analizó la señal de la glía Mz317 frente a distintas concentraciones del mismo olor, observamos como la concentración de calcio dentro de la glía disminuye al presentar el olor y la disminución es mayor en concentraciones altas. Además, la señal de la glía Mz317 no se percibe en mutantes carentes del correceptor olfatorio, necesario para que las neuronas puedan reaccionar a los olores, indicando que es necesario que las neuronas comiencen su señalización para que la glía Mz317 originen la suya. En conjunto, estos datos apuntan a un importante papel de la glía Mz317 en la señalización olfatoria de Drosophila melanogaster mediante su interacción con las neuronas receptoras.