Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha determinado qué factores de transcripción controlan el proceso de migración y destino de las neuronas. El hallazgo, al que la revista Neuron dedica su portada, supone, según el comunicado emitido por el propio CSIC, un “avance significativo” en el conocimiento de los mecanismos implicados en el desarrollo del cerebro. Las neuronas nacen en lugares diferentes de aquellos en los que van a residir en el cerebro adulto, por lo que tienen que “migrar hasta su posición definitiva durante el desarrollo embrionario”. Un proceso “especialmente delicado” en el telencéfalo, la región “más compleja” del cerebro de los mamíferos. Así, la migración neuronal durante el desarrollo embrionario es un proceso “muy complejo”, aunque los científicos cada vez conocen más sobre las señales que guían a las neuronas en su viaje. En palabras del Dr. Óscar Marín, coordinador del trabajo, “estas señales químicas a modo de señales de tráfico informan a los diferentes grupos de neuronas acerca de las rutas que deben seguir, cuándo deben desviarse o cuándo detenerse”. Las neuronas interpretan estas señales gracias a receptores específicos que permiten a cada grupo de neuronas “leer” algunas señales y no otras. “Una circunstancia –según explicó el Dr. Marín– que permite que diferentes tipos de neuronas se dirijan a sitios distintos y empiecen a formar conexiones con otras neuronas en su lugar de destino”. Y es que, como recuerda el experto, “hasta el momento actual no se conocía la razón por la que un grupo de neuronas era capaz de interpretar unas señales y no otras”. Más concretamente, los investigadores estudiaron la migración de dos tipos de neuronas que tienen un origen común, la eminencia ganglionar medial (MGE), pero destinos diferentes: el estriado y la corteza cerebral. Así, descubrieron que ambos tipos de neuronas tenían mucho en común, pero se diferenciaban por la expresión de un único factor de transcripción, Nkx2-1. Después de nacer, las neuronas que se dirigían al estriado mantenían la expresión Nkx2-1, mientras que las neuronas que ‘apagaban’ la expresión de este gen se dirigían a la corteza cerebral. Utilizando diferentes métodos experimentales, demostraron que la expresión de Nkx2-1 es suficiente para cambiar el destino de las neuronas corticales, que al expresar este gen se dirigían de forma masiva al estriado. Por el contrario, al eliminar dicha expresión de las neuronas estriatales, que normalmente lo necesitaban, éstas eran incapaces de alcanzar su destino. Al mismo tiempo, tras observar que los factores de transcripción controlan la expresión de otros genes, los investigadores se preguntaron después qué genes mediaban el efecto observado. Mediante estudios bioquímicos y de biología molecular, descubrieron que Nkx2-1 es capaz de regular directamente la expresión de receptores de guía, como el gen Nrp2, cuya acción confiere a las neuronas sensibilidad a las semaforinas Sema3A y Sema3F, dos señales que impiden a las células invadir otros territorios. Los resultados de esta investigación ponen de manifiesto que determinados factores de transcripción resultan esenciales para establecer el repertorio de receptores de guía que expresa una población de neuronas en migración, lo que determina que dichas neuronas alcancen adecuadamente su destino. |