Descubren la importancia de una proteína en el desarrollo del sistema nervioso

Científicos del Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF), de la Universidad CEU-Cardenal Herrera y de la Universidad de Valencia han descubierto la implicación de una proteína llamada RhoE en el desarrollo del sistema nervioso y las alteraciones que su carencia induce en las neuronas.

El estudio, publicado en el Journal of Neurochemistry, se ha llevado a cabo a partir del cultivo en el laboratorio de las neuronas de un ratón que no expresa la proteína RhoE. Los investigadores han estudiado los efectos de la falta de esta proteína y han descubierto importantes alteraciones en el desarrollo neuronal.

Rosa Guasch, investigadora del CIPF y autora principal del artículo, apunta que “este modelo animal presenta evidentes alteraciones en el cerebro como son un retraso en el crecimiento de las neuronas, así como daño neuromotor y neuromuscular, y en definitiva un desarrollo anormal del sistema nervioso”.

La proteína RhoE pertenece a la familia de proteínas “Rho” - homólogas del oncogen Ras-, cuya función principal es la de organizar el citoesqueleto celular. Precisamente por su papel en la restructuración del citoesqueleto, este tipo de proteínas estan implicadas en diversos procesos celulares como la proliferación, migración, secreción, etc. En los últimos años se está resaltando su importancia en diversos aspectos del crecimiento neuronal.

Alteraciones neurológicas

En trabajos anteriores el equipo de investigadores estudió las alteraciones que presentaba el ratón que no expresa la proteína RhoE, observando que estos animales mostraban un tamaño corporal menor y una mortalidad muy temprana, puesto que fallecen a las 3-4 semanas de vida. Además, este modelo animal presenta una ataxia de las extremidades posteriores, así como importantes alteraciones en el desarrollo neuromotor.

Con el propósito de profundizar en el conocimiento de los mecanismos de acción de la proteína RhoE, los investigadores decidieron estudiar el crecimiento de las neuronas del hipocampo (zona del cerebro relacionada con la memoria y el aprendizaje) en este modelo animal. En estos cultivos celulares, los científicos advirtieron que existía un deficiente desarrollo de las dendritas puesto que tanto su número como su longitud es menor.

Asimismo, observaron alteraciones en el desarrollo del axón, estructura especializada en la transmisión del impulso nervioso. En este sentido, estudios en curso del grupo de investigadores han detectado también una pérdida de mielina en determinadas partes del cerebro.

Como apunta Guasch, “todos estas alteraciones encontradas en el ratón carente de la proteína RhoE demuestran que la ausencia de esta proteína induce un crecimiento neuronal deficiente, lo que sugiere la implicación de RhoE en procesos neurodegenerativos”.

Nuevas dianas terapéuticas

Para profundizar en el mecanismo implicado en las alteraciones observadas en el ratón carente de la proteína RhoE, el grupo de investigadores se centró también en el estudio de la vía de señalización de la proteína RhoE, es decir, las proteínas sobre las que actúa para producir las alteraciones observadas. El propósito de estas investigaciones es descubrir dichas moléculas para poder actuar sobre ellas cuando sea necesario y conseguir revertir o disminuir el deficiente desarrollo neuronal.

El grupo de investigadores observó que las neuronas que no expresan RhoE presentan una serie de proteínas que se encuentran más activadas que en el caso de las neuronas controles. Estas proteínas podrían ser utilizadas como dianas terapéuticas en el estudio de potenciales tratamientos de enfermedades neurodegenerativas.