netrina
Las netrinas son una clase de proteínas involucradas en la guía del axón . Reciben su nombre de la palabra sánscrita "netr", que significa "el que guía". Las netrinas se conservan genéticamente en gusanos nematodos , [2] moscas de la fruta , ranas , ratones y humanos . Estructuralmente, la netrina se parece a la proteína de la matriz extracelular laminina .
Las netrinas son quimiotrópicas ; un axón en crecimiento se acercará o se alejará de una mayor concentración de netrina. Aunque el mecanismo detallado de la guía del axón no se comprende completamente, se sabe que la atracción de netrina está mediada por los receptores de superficie celular UNC-40/DCC y la repulsión está mediada por los receptores UNC-5 . Las netrinas también actúan como factores de crecimiento , fomentando las actividades de crecimiento celular en las células diana. Los ratones deficientes en netrina no logran formar la comisura del hipocampo o el cuerpo calloso .
Un modelo propuesto para la actividad de netrina en la columna vertebral de embriones humanos en desarrollo es que las netrinas son liberadas por la placa del piso y luego son recogidas por proteínas receptoras incrustadas en los conos de crecimiento de los axones que pertenecen a las neuronas en la columna vertebral en desarrollo. Los cuerpos de estas neuronas permanecen estacionarios mientras los axones siguen un camino definido por las netrinas, y finalmente se conectan a las neuronas dentro del cerebro embrionario mediante el desarrollo de sinapsis . La investigación respalda que los nuevos axones tienden a seguir caminos previamente trazados, en lugar de ser guiados por netrinas o factores quimiotrópicos relacionados. [3]
Netrin se describió por primera vez en el nematodo Caenorhabditis elegans en 1990 y se denominó UNC-6, de acuerdo con el protocolo estándar de nomenclatura de C. elegans . [4] El primer homólogo de mamífero de UNC-6 se descubrió en 1994, donde se descubrió que era una señal de guía vital para los axones comisurales de roedores en la médula espinal. [2] A partir de 2009, se han identificado cinco netrinas de mamíferos. Las netrinas 1, 3 y 4 son proteínas secretadas, mientras que G1 y G2 son proteínas unidas a la membrana unidas por colas de glicofosfatidilinositol . Todas las netrinas descubiertas en invertebrados hasta ahora son secretadas. [5]
La familia netrina se compone principalmente de proteínas secretadas que sirven como señales bifuncionales: atraen algunas neuronas mientras repelen otras durante el desarrollo del cerebro. Expresados en la línea media de todos los animales que poseen simetría bilateral , pueden actuar como señales de largo o corto alcance durante la neurogénesis . Para llevar a cabo sus funciones, las netrinas interactúan con receptores específicos: DCC o UNC-5 , según traten de atraer o repeler neuronas, respectivamente.
Existe un alto grado de conservación en la estructura secundaria de las netrinas, que tiene varios dominios que son homólogos con la laminina en el extremo amino terminal. El dominio C-terminal es donde se encuentra la mayor parte de la variación entre especies y contiene diferentes aminoácidos que permiten la interacción con proteínas específicas en la matriz extracelular o en la superficie celular. Las diferencias en términos de estructura y función han llevado a la identificación de varios tipos diferentes de netrinas, incluidas netrina-1, netrina-3 y netrina-G. [6]
