Los determinantes moleculares de la plasticidad sináptica
La plasticidad sináptica es el cambio de actividad y morfología de unas zonas de neurotransmisión excitadora conocidas como espinas dendríticas. Los datos recientes indican que, para que la actividad cognitiva sea adecuada (aprendizaje, memoria y almacenamiento de información), la estructura y el funcionamiento de estas espinas deben estar coordinados. Sin embargo, aún se desconocen los mecanismos moleculares implicados en este proceso. Las alteraciones de la morfología de las espinas dendríticas y la plasticidad sináptica intervienen en la patogenia de enfermedades neuropsiquiátricas como los trastornos del espectro autista y la esquizofrenia. El objetivo del proyecto MORPHINGSYNAPSES (The coordination of dendritic spine morphogenesis and function during synaptic plasticity and pathology), financiado con fondos europeos, fue estudiar la morfología de las espinas dendríticas y evaluar los factores genéticos que intervienen en la aparición de trastornos neuropsiquiátricos. Se emplearon técnicas punteras para el estudio de dos proteínas concretas: la anquirina-G (codificada por un gen de riesgo para la enfermedad bipolar y la esquizofrenia) y la caderina-10 (un factor de riesgo para el autismo). Mediante la microscopía de iluminación estructurada, y a diferencia de lo que se pensaba previamente, fue posible definir nanodominios sinápticos de la anquirina-G que se localizaban a lo largo de toda la espina dendrítica. Los resultados mostraron que la anquirina-G desempeñaba un papel importante en la conservación de la morfología de las espinas dendríticas y la plasticidad sináptica. Además, se caracterizó la función celular de la caderina-10 y se descubrió que se localizaba tanto en la sinapsis excitadora como en la inhibidora. En conjunto, el equipo del proyecto MORPHINGSYNAPSES identificó nuevos factores que intervenían en la morfología y plasticidad sinápticas. Dada la participación de estas proteínas en los trastornos neuropsiquiátricos, los resultados obtenidos podrían contribuir a entender las causas moleculares de estas enfermedades y a identificar dianas farmacológicas.
Palabras clave
Plasticidad sináptica, espina dendrítica, actividad cognitiva, anquirina-G, caderina-10, trastornos neuropsiquiátricos
