Investigadores del Instituto de Neurociencias, centro mixto de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han descubierto el mecanismo celular que regula la formación de neuronas en el cerebro en desarrollo. El estudio se publica esta semana en la prestigiosa revista Neuron.

La neurogénesis en el cerebro en desarrollo es el proceso mediante el cual se forman las células que componen el sistema nervioso central (neuronas y célula gliales). La neurogénesis se basa en un delicado equilibrio entre el mantenimiento de las células progenitoras (producidas por las células troncales del sistema nervioso central) y la producción de neuronas. Las células progenitoras se dividen simétricamente (dando lugar a dos células equivalentes) para así aumentar el número de células con capacidad de dividirse. Posteriormente, se dividen asimétricamente (dando origen a dos células con programas de expresión genética diferentes) para auto-renovarse y producir nuevas neuronas o, en algunas regiones del cerebro, células progenitoras intermedias.

El trabajo de los investigadores muestra como las células progenitoras del sistema nervioso central expresan los genes receptores llamados Robo1 y Robo2 para la proteína Slit en un proceso denominado señalización Slit/Robo, lo que provoca una respuesta fisiológica. La señalización Slit/Robo tiene muchas funciones dentro del desarrollo del sistema nervioso, como el guiado de los axones,  y constituye uno de los procesos celulares más conservados en la evolución de los animales, tanto vertebrados como invertebrados. Pero hasta ahora no se había estudiado este proceso en mamíferos.

El investigador del Instituto de Neurociencias de la UMH Óscar Marín explica que “clásicamente las funciones de los receptores Robo han sido estudiadas frecuentemente en las neuronas. Sin embargo, los receptores Robo también parece que se expresan en las células progenitoras, al menos en algunas regiones del cerebro en desarrollo. Estudios anteriores incluso han insinuado un posible papel de los receptores Robo en la neurogénesis, pero los mecanismos precisos a través del cual la señalización de Slit podía controlar este proceso eran desconocidos. En la Drosophila (mosca de la fruta), Slit parece modular la neurogénesis mediante la promoción terminal asimétrica de divisiones en determinados linajes neuronales. Teniendo en cuenta que las funciones  de los receptores Slit y Robo se han conservado en la evolución de numerosas especies de animales, pensamos que era concebible que pudieran jugar un papel similar en el cerebro de los vertebrados”.

“Nosotros hemos probado la hipótesis de que la señalización Slit/Robo puede contribuir a regular la neurogénesis en el sistema nervioso central de los mamíferos. Hemos centrado la mayor parte de nuestro análisis en el desarrollo de la corteza cerebral, para la que los mecanismos celulares de la neurogénesis se están comenzando a dilucidar. Nuestro estudio revela un nuevo papel para la señalización de Slit/Robo en las células progenitoras, lo que amplía el vasto repertorio de las funciones biológicas ya atribuidos a este mecanismo celular tan altamente conservada a lo largo de la evolución” añade Víctor Borrell, científico del Instituto de Neurociencias de la UMH. “El descubrimiento de esta nueva función para los receptores Robo puede tener implicaciones en otros campos, como el cáncer, ya que también es posible que modulen la proliferación en otros tejidos”, concluye Marín.

En la investigación también han participado investigadores de la Universidad del Sur de California (EEUU) y de la Universidad Rockefeller de Nueva York (EEUU).