Utente:LadyLyanna/Sandbox
Segnalazione extracellulare[modifica | modifica wikitesto]
I segnali extracellulari che si propagano attraverso la matrice extracellulare che circonda i neuroni svolgono un ruolo importante nello sviluppo assonale. [26] Le molecole di segnalazione includono proteine, fattori neurotrofici, matrice extracellulare e molecole di adesione. La netrina (nota anche come UNC-6) è una proteina determinante nella formazione degli assoni. Quando il recettore della netrina UNC-5 muta, alcuni neuriti vengono proiettati irregolarmente dai neuroni e successivamente viene esteso un singolo assone anteriormente. [27] [28] [29] [30] I fattori neurotrofici - fattore di crescita nervoso (NGF), fattore neurotrofico derivato dal cervello(BDNF) e neurotrophin-3 (NTF3) sono coinvolti nello sviluppo degli assoni e si legano ai recettori Trk . [31]
La ganglioside sialidasi (PMGS) della membrana plasmatica dell'enzima di conversione dei gangliosidi , che è coinvolta nell'attivazione di TrkA sulla punta dei neutriti, è necessaria per l'allungamento degli assoni. PMGS distribuisce asimmetricamente alla punta del neurite destinato a diventare il futuro assone. [32]
Segnalazione intracellulare[modifica | modifica wikitesto]
Durante lo sviluppo assonale, l'attività di PI3K è aumentata alla punta dell'asse assone. Interrompere l'attività di PI3K inibisce lo sviluppo assonale. L'attivazione di PI3K porta alla produzione di fosfatidilinositolo (3,4,5) -trisfosfato (PtdIns) che può causare un allungamento significativo di un neurite, convertendolo in un assone. Come tale, la sovraespressione di fosfatasi che decriptano PtdIns porta al fallimento della polarizzazione. [26]
Dinamica del citoscheletro
Il neurite con il contenuto più basso di filamenti di actina diventerà l'assone. La concentrazione di PGMS e il contenuto di f-actina sono inversamente correlati; quando PGMS si arricchisce sulla punta di un neurite, il suo contenuto di f-actina è sostanzialmente diminuito. [32] Inoltre, l'esposizione ai farmaci che depolimerizzano l'actina e alla tossina B (che inattiva la segnalazione di Rho ) causa la formazione di più assoni. Di conseguenza, l'interruzione della rete di actina in un cono di crescita promuoverà il suo neurite a diventare l'assone. [33]
Crescita[modifica | modifica wikitesto]
Gli assoni in crescita si muovono attraverso il loro ambiente attraverso il cono di crescita , che è sulla punta dell'assone. Il cono di crescita ha un'estensione ampia come un foglio chiamato lamellipodium che contiene sporgenze chiamate filopodia . Il filopodia è il meccanismo con cui l'intero processo aderisce alle superfici ed esplora l'ambiente circostante. L'actina svolge un ruolo importante nella mobilità di questo sistema. Ambienti con alti livelli di molecole di adesione cellulare (CAM) creano un ambiente ideale per la crescita assonale. Questo sembra fornire una superficie "appiccicosa" affinché gli assoni crescano. Esempi di CAM specifici per sistemi neurali comprendono N-CAM , TAG-1 un assonaleglicoproteina , [34] e MAG che fanno parte della superfamiglia delle immunoglobuline . Un altro insieme di molecole chiamate matrice extracellulare - le molecole di adesione forniscono anche un substrato appiccicoso affinché gli assoni crescano. Esempi di queste molecole includono laminina , fibronectina , tenascina e perlecano . Alcuni di questi sono legati alla superficie delle cellule e quindi agiscono come attrattivi o repellenti a corto raggio. Altri sono ligandi difendibili e quindi possono avere effetti a lungo raggio.
Le cellule chiamate cellule di guida aiutano nella guida della crescita degli assoni neuronali. Queste cellule sono tipicamente altri neuroni, a volte immaturi.
È stato anche scoperto attraverso la ricerca che se gli assoni di un neurone fossero danneggiati, fino a quando il soma (il corpo cellulare di un neurone ) non fosse danneggiato, gli assoni si rigenererebbero e rifarebbero le connessioni sinaptiche con i neuroni con l'aiuto di una guida cellule . Questo è indicato anche come neuroregeneration . [35]
Il Nogo-A è un tipo di componente inibitoria della crescita dei neuriti che è presente nelle membrane mieliniche del sistema nervoso centrale (che si trova in un assone). Ha un ruolo cruciale nel limitare la rigenerazione assonale nel sistema nervoso centrale dei mammiferi adulti. In studi recenti, se il Nogo-A è bloccato e neutralizzato, è possibile indurre una rigenerazione assonale a lunga distanza che porta al miglioramento del recupero funzionale nei ratti e nel midollo spinale del topo. Questo deve ancora essere fatto sugli umani. [36] Uno studio recente ha anche scoperto che i macrofagi attivati attraverso una specifica via infiammatoria attivata dal recettore Dectin-1 sono in grado di promuovere il recupero degli assoni, causando tuttavia anche neurotossicità nel neurone. [37]