Hallan un mecanismo celular esencial para el sistema nervioso y endocrino

La identificación de esta función del citoesqueleto podría servir para desarrollar terapias alternativas para enfermedades neurodegenerativas.

Redacción. Madrid | 21/09/2016 15:09

Un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández, ha mostrado cómo el citoesqueleto tiene un papel esencial a la hora de apoyar el mecanismo por el que las células liberan substancias activas esenciales para la actividad del sistema nervioso y endocrino. El estudio se publica Trends in Neurosciences.

Hasta ahora se pensaba que las únicas funciones del citoesqueleto eran proveer de soporte interno a las células, organizar las estructuras interna e intervenir en los fenómenos de transporte, tráfico y división celular, pero los resultados de este trabajo muestran que además tiene propiedades neurosecretoras, es decir, la capacidad de segregar un producto de síntesis neuronal al medio extracelular con la propiedad de llevar a cabo un efecto fisiológico en un efector u órgano diana.

El investigador del Instituto de Neurociencias y catedrático de la Universidad Miguel Hernández Luis Miguel Gutiérrez explica que "nuestro grupo de investigación ya había conseguido caracterizar el papel de la proteína citoesquelética miosina II en el proceso de fusión de las membranas que ocurre durante la liberación de neurotransmisores, y que permitió inferir funciones de proteínas contráctiles diferentes a su papel en las células musculares. Este hallazgo inicial nos ha servido para encontrar una multitud de funciones inesperadas para estas proteínas contráctiles en la neurosecreción".

El trabajo examina los mecanismos moleculares que participan de la multifuncionalidad de la estructura de F-actina, una red filamentosa que se localiza debajo de la membrana plasmática de las células corticales, y que participa en varias etapas de la exocitosis vesicular, el proceso mediante el cual una célula dirige el contenido de las vesículas secretoras de la membrana celular en el espacio extracelular.

"Hemos mostrado cómo, en células neurosecretoras, las vesículas secretoras se reclutan hacia la red de F-actina por medio de la proteína miosina VI. Tras su estimulación por agentes secretores, la miosina II produce una relajación de la estructura cortical de F-actina produciendo de esta manera la exocitosis. Así mismo, la propia actina es reclutada en los sitios activos para la exocitosis y anticipa cambios estructurales que preceden a las fusiones vesiculares", añade Luis Miguel Gutiérrez.

En este trabajo también han participado investigadores de la Universidad de Queensland de Australia. Los resultados de la investigación podrían servir en el futuro para desarrollar terapias alternativas en el tratamiento de síndromes donde se altera la neurotransmisión, como ocurre en las enfermedades neurodegenerativas.