CRECIMIENTO
DEL AXÓN Y FORMACIÓN DE SINAPSIS
El primer paso para la polarización morfológica de las
neuronas es la formación y crecimiento de un axón para
alcanzar sus dianas, seguido del desarrollo de dendritas. Las dendritas y los
axones presentan una expresión diferencial de proteínas estructurales y
funcionales, lo que permite una transmisión vectorial de la información entre
las dendritas y la terminación axonal. Una vez que las neuronas han migrado
a su lugar adecuado y se han agrupado en estructuras nerviosas comienzan a
surgir de ellas axones y dendritas. Para que el sistema nervioso funcione,
estas proyecciones han de extenderse hasta sus objetivos adecuados. En cada extremo
en crecimiento de un axón o dendrita se encuentra una estructura con forma de
ameba, denominada cono de crecimiento, que extiende y retrae extensiones
citoplásmicas parecidas a dedos, llamadas filopodios como si buscara el
itinerario correcto.
La formación del axón es una etapa esencial en la
polarización neuronal, y con posterioridad se forma el segmento inicial del
axón (SIA), que controla el tráfico de proteínas hacia el axón, mantiene la
identidad axonal y su integridad y es responsable de la generación de los
potenciales de acción que permiten la transmisión del impulso nervioso. En este
sentido, nuestro grupo trabaja en el estudio de los mecanismos celulares y
moleculares que regulan la elongación axonal y el mantenimiento del segmento inicial
del axón en condiciones fisiológicas y patológicas. El conocimiento de los
mecanismos que regulan estas estructuras es esencial para comprender el origen
y la terapéutica de trastornos descritos en el SNC asociadas a daños y
enfermedades en el axón y segmento inicial del axón
La sinapsis es la unidad funcional básica
del sistema nervioso central. Se debe considerar una estructura funcionalmente
dinámica a lo largo de todo el desarrollo y también en la edad adulta. La
neurona, pero también la microglía y los astrocitos, son las células implicadas
en el desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso central.
La sinaptogénesis es un proceso
activo, dinámico y continuo en el que cada neurona intenta establecer
conexiones funcionales. Se realizarán conexiones excesivas con las células
post-sinápticas, las cuales serán eliminadas en un proceso llamado poda
sináptica. Después de ésta, las sinapsis restantes llevarán a cabo un proceso
de maduración sináptica, para reforzar las conexiones funcionales. Una vez
que los axones han alcanzado el objetivo deseado, han de establecer un modelo
de sinapsis apropiado. Una neurona individual puede desarrollar un axón por sí
misma, pero se requiere una actividad coordinada entre al menos dos neuronas
para crear una sinapsis entre ellas.
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