Dirigir las neuronas del cerebro en vías de desarrollo en la dirección correcta
La formación de la corteza o córtex cerebral durante el desarrollo embrionario requiere la migración de miles de millones de células desde su posición de nacimiento hasta su destino final. Para moverse en la dirección especificada, las células nerviosas móviles deben tener polaridad interna. Es más, a continuación, para comunicarse entre sí, las neuronas deben extender sus neuritas o proyecciones desde el cuerpo celular. La clave de este extraordinario logro organizativo reside en ciertas vías de señalización celular. Los socios del proyecto Neuronal Polarity se propusieron caracterizar estas importantes cascadas de señalización que se producen durante el desarrollo de la corteza cerebral. En etapas posteriores, una arquitectura cortical defectuosa puede ser responsable de patologías cerebrales, como la microcefalia, la epilepsia o la esquizofrenia. Los científicos del proyecto demostraron que, en vivo, la guanosina trifosfatasa (GTPasa) relacionada con la Ras 1 (Rap 1) provocaba una acumulación ectópica de neuronas a medio camino hacia su destino. Utilizando técnicas de videomicroscopía de adquisición de imágenes a partir de muestras vivas a distintos intervalos («time-lapse») e inmunotinción, los investigadores lograron demostrar que el problema no radicaba en la motilidad de las neuronas, sino en un defecto en su polaridad. Otras pruebas aportadas por los experimentos de motilidad in vitro y el hecho de que en realidad algunas neuronas, aunque lentamente, acabaran llegando a su destino, les hizo pensar que la Rap 1 es importante para la polarización inicial de las neuronas. El receptor transmembrana N-cadherina (Ncad) también desempeña una función importante en la polarización de las neuronas corticales. Los datos experimentales confirmaron que este receptor está implicado en etapas de la cascada de señalización posteriores a la Rap 1. En general, la inhibición de Rap 1 reduce la presencia de Ncad. Los socios de Neuronal Polarity han llegado a la conclusión de que la actividad de la Rap 1 es importante para que las neuronas que están migrando puedan mantener un alto nivel de Ncad en sus membranas plasmáticas, lo que permite su correcta polarización. Los miembros del consorcio continúan investigando cómo interactúa la Ncad con las cascadas moleculares para mediar en la polarización de las neuronas. Gracias a los datos acumulados a lo largo del proyecto, los investigadores cuentan con una base para una futura línea de investigación concreta.
