Formiranje kičmene moždine u embrionu: identifikovana uloga porodice proteina β-arestina

Formiranje kičmene moždine u embrionu: identifikovana uloga porodice proteina β-arestina

Rad tima dr Frederika Šarona nedavno objavljen u The Journal of Neuroscience, identifikuje fundamentalnu ulogu porodice proteina, β-arestina, u razvoju nervnog sistema u embrionalnoj fazi.

Charron je direktor Odeljenja za istraživanje molekularne biologije neuronskog razvoja na Institutu za klinička istraživanja u Montrealu (IRCM) i profesor istraživanja na Odeljenju za medicinu na Univerzitetu u Montrealu.

Trenutno, naše razumevanje mehanizama uključenih u razvoj nervnog sistema je nepotpuno, što ometa razvoj efikasnih terapija za izazivanje regeneracije nervnih veza nakon povrede kičmene moždine.

Ovo otkriće u znanju, rezultat rada doktoranta Rachelle Sauve, u saradnji sa Stevesom Morinom, bivšim istraživačem asistentom, i dr Patricia Iam, u laboratoriji Frederica Charrona, predstavlja važan uvid u ulogu β- arestini u formiranju nervnog sistema.

„Ovo novo razumevanje otvara nove puteve za istraživanje mehanizama koji mogu dovesti do regeneracije nervnih veza nakon povrede kičmene moždine“, objašnjava Čaron. I što više budemo mogli da rasvetlimo ove mehanizme, to ćemo više moći da delujemo da ispravimo posledice koje su posledica povrede.“

Tokom embrionalnog razvoja, neuroni proširuju svoje aksone, dugačke ćelijske kablove koji povezuju određene delove tela zajedno, uspostavljajući nervne veze.

Procesi koji usmeravaju proširenje aksona i vode njegovu navigaciju nazivaju se vođenje aksona. Između ostalog, navođenje aksona povezuje svaki neuron sa njegovom specifičnom metom. Stoga je ključno za pravilan razvoj nervnog sistema.

Različiti molekuli za vođenje, kao što je Sonic hedgehog, usmeravaju aksone ka njihovim ciljevima, delujući kao putokazi koji vode aksone do njihovog odredišta. Međutim, detekcija ovih molekula za vođenje aksonima zahteva složenu molekularnu mašineriju koja tek treba da bude u potpunosti otkrivena.

Charronov tim je po prvi put pokazao da proteini β-arestina deluju kao adapteri između Smo i SFKs proteina, dve ključne komponente vođenja aksona. Poput elektronskog adaptera bez kojeg bi bilo nemoguće povezati telefon sa utičnicom, β-arrestin proteini omogućavaju Smo i SFKs proteinima da međusobno komuniciraju.

Tako β-arestini povezuju detekciju signala vođenja primljenih na površini neurona sa ključnim intracelularnim proteinima potrebnim za vođenje aksona.