¿Qué factores intervienen en las patologías del sistema nervioso?
En concreto, las neurotrofinas promueven la supervivencia de las neuronas, impidiendo la activación de las vías que provocan la muerte celular programada (apoptosis). Sus funciones dependen de su capacidad de interaccionar con los receptores Trk y p75. Una de estas neurotrofinas es el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), que interviene también en el crecimiento del axón y de las dendritas celulares, así como en la plasticidad del sistema nervioso. La activación de Trk produce su fosforilación (la adición de un grupo fosfato a una proteína), tras la cual determinados residuos de esta proteína actúan a modo de sitios de anclaje para diversas moléculas adaptadoras. Una de ellas es ARMS/Kidins220, recientemente descubierta. Este mecanismo se ha asociado a la señalización mediante neurotrofinas que tiene lugar en neuronas primarias del hipocampo y neuronas corticales. Los investigadores tienen motivos para pensar que ARMS actúa de manera conjunta con BDNF, cuyos cambios de expresión y función están implicados en algunas patologías cerebrales humanas. Entre estas enfermedades se incluyen la depresión, la enfermedad de Alzheimer y el Parkinson. El proyecto Neurotrophins-ARMS («Mecanismos moleculares responsables de las funciones de BDNF en el cerebro: papel de la proteína ARMS») trabaja con la hipótesis de que ARMS/Kidins220 podría ser una molécula importante para las funciones de las neurotrofinas. Para estudiar la proteína ARMS/Kidins220, los miembros del equipo investigador están empleando técnicas bioquímicas y celulares, en combinación con enfoques genéticos y de biología molecular. El objetivo de estas indagaciones es descubrir si el patrón de expresión de ARMS en el sistema nervioso durante la fase de desarrollo es similar al de las neurotrofinas y sus receptores. El proyecto también está interesado en estudiar si los niveles de expresión de ARMS sufren alguna variación en aquellas patologías cerebrales en las que BDNF está alterado. Además, los miembros del proyecto están estudiando el papel de ARMS en el crecimiento dendrítico inducido por BDNF, así como en la formación de sinapsis y de espinas dendríticas durante el desarrollo del sistema nervioso. Otro de los objetivos de este proyecto consiste en estudiar si ARMS desempeña algún papel en la plasticidad sináptica mediada por BDNF durante la etapa adulta. Los estudios realizados hasta la fecha han demostrado que la expresión de ARMS es muy elevada durante la fase embrionaria (de desarrollo) del sistema nervioso y que disminuye poco después del nacimiento. Se ha demostrado que BDNF interviene en el aumento de tamaño de las dendritas y en la formación de sinapsis durante el desarrollo del sistema nervioso. El proyecto Neurotrophins-ARMS ha realizado experimentos consistentes en reducir los niveles de ARMS con el fin de examinar su influencia en la ramificación dendrítica y la dinámica de las espinas en las neuronas. Los resultados indican que ARMS es importante para el correcto desarrollo morfológico y estructural de las espinas y de las ramificaciones dendríticas que se produce durante los períodos de actividad y desarrollo dependientes de BDNF. A medida que avance el trabajo del proyecto, los investigadores estudiarán el papel de ARMS en la plasticidad sináptica mediada por BDNF durante la adultez. Los resultados obtenidos hasta el momento sugieren que ARMS es un sustrato importante de BDNF, el cual controla la actividad del primero, y que parece regular algunas de las funciones conocidas de este factor de crecimiento. Un conocimiento más detallado de ARMS/Kidins220 permitirá reforzar nuestra comprensión de las funciones de las neurotrofinas, así como de los mecanismos que intervienen en sus acciones. Esto es muy importante, teniendo en cuenta que la medicina intenta determinar el potencial interés de estos factores de crecimiento en las patologías del sistema nervioso.
