Una quinasa implicada en la traducción localizada del mrna en neuronas

Resumen

En el devenir de la neurogènesis (procés mitjançant el qual s'originen les cèl¿lules del sistema nerviós) els mecanismes de diferenciació i cicle cel¿lular son fenòmens estretament relacionats per a la formació de neurones, entendre quins mecanismes moleculars són els causants de la sortida de cicle cel¿lular dels percussors neuronals i els porta cap a neurones diferenciades pot resultar clau per a la futura aplicació de cèl¿lules mare en teràpies regeneratives del sistema nerviós central. La diferenciació neuronal sempre va acompanyada de la neuritogènesis (formació de dendrites) de manera que la neurona, un cop diferenciada, mitjançant les neurites i axons estableix connexions sinàptiques amb altres neurones, cosa que li permet integrar-se a la xarxa de senyalització neural. Un dels mecanismes importants alhora de conduir el creixement de les neurites es basa en la localització del mRNA en llocs concrets de la neurona, aquest serà traduït en resposta a estímuls determinats, donant lloc a l'elongació de les neurites i a la formació de sinapsis actives. Conèixer quins són els mecanismes que regulen el transport i/o la traducció d'aquests mRNAs ens poden ajudar a entendre de quina manera s'estableixen i es remodelen les xarxes neuronals que seran necessàries per establir mecanismes tant complexes corn la memòria i l'aprenentatge. En la present tesi doctoral es mostra que la localització citoplasmàtica de p27kip es necessària per a que els percussors neuronals mantinguin la seva activitat mitòtica, aquesta localització es regulada per la proteïna kis. L'inhibició de la síntesis de kis causa una acumulació nuclear de p27kip i una aturada de l'activitat proliferativa dels percussors neuronals. De manera paral¿lela als efectes de kis sobre p27kip a les cèl¿lules indiferenciades, es descriu una nova funció per aquesta proteïna en neurones diferenciades, en aquest model kis s'associa a la quinesina Kif3a i a la proteïna d'unió a mRNA p54nrb, formant part dels grànuls de transport de mRNA. Kis és la primera proteïna amb activitat quinasa que es descriu com a component dels grànuls, també es mostra que l'activitat quinasa de kis resulta essencial per activar la traducció de -actina, probablement mitjançant la fosforilació de la proteïna eEF1, d'acords amb aquests resultats es mostra que l'inhibició de la síntesis de kis en neurones diferenciades causa una disminució de la neuritogènesis. Caracteritzar de quina manera es regula l'activitat de kis i conèixer tots els mRNAs neuronals la traducció dels quals es controlada per kis pot resultar de gran ajuda per entendre corn es porten a terme els mecanismes de neuritogènesis i establiment de sinapsis.