FORMACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA MIELINA

BRADY, Scott, SIEGEL, George. BASIC NEUROCHEMISTRY: PRINCIPLES OF MOLECULAR, CELLULAR AND MEDICAL NEUROBIOLOGY. 8th Ed. Elsevier. 2012

Jorge Daniel Medina CampiñoResidente I Año Psiquiatría y Salud Mental FUS

Presentado a: Grégory Alfonso García Morán, MD. Profesor Experto. Unidad de Farmacología-terapéutica. Departamento de Ciencias

Clínicas. Unisánitas

• Mielinización:

• Proceso de producción de la membrana de mielina que protege los axones del Sistema Nervioso.

CÉLULAS MIELINIZANTES

SNC SNP

• La mielinización ocurre durante el desarrollo del SN y es esencial para el normal funcionamiento del mismo:

• Mielinización primero en porciones del SNP, luego el cordón espinal y por último Cerebro, aunque algunos axones nunca se mielinizan (aprox 76% subst. blanca subcortical)

De la mielinización depende la complejidad funcional de los animales

DESARROLLO DE LAS CÉLULAS DE SCHWAN

• Las C. Schwan son las C. mielinizantes de SNP

• La diferenciación en el linaje de C. de Schwan es regulado por una serie de factores de transcripción

• Oct6/Scip y BRN2 en combinación con Sox10 dirigen el programa de diferenciación de las C. de Schwan a través de Krox20/Egr2 los cuales son considerados como el regulador maestro para la mielinización por las C. de Schwan incrementando la expresión del número de genes de la mielina P0, PMP22, y MBP (Proteína Básica de Mielina)

DESARROLLO DE LOS OLIGODENDROCITOS

• Los oligodendrocitos son las C. mielinizantes del SNC

• Mucho del trabajo fue posible gracias al análisis in vitro del linaje de C. oligodendrocitos

• El descubrimiento de varios factores de transcripción que se expresan en las primeras etapas de especificación y diferenciación de los oligodendrocitos ha ayudado a identificar estas células durante el desarrollo in vivo

• Un número de reguladores transcripcionales y epigenéticos control la diferenciación cellular de los progenitors de oligodendrocitos en células premielinizantes y mielinizantes

REGULACIÓN DE LA MIELINIZACIÓN

Revisiones extensivas se han enfocado en identificar las señales axonales que regulan la mielinización

ASPECTOS DEL DESARROLLO Y METABOLISMO DE LA MIELINA

• La síntesis de los componentes de la mielina es muy rápida durante el depósito de la misma

• La clasificación y transporte de lípidos y proteínas tiene lugar durante el ensamblaje de la mielina

• La composición de la mielina cambia durante el desarrollo

DESÓRDENES GENÉTICOS DE LA MIELINIZACIÓN

MANTENIMIENTO DE LA MIELINA

• El mantenimiento de la mielina una vez formada es un proceso poco conocido

• Los componentes de la mielina presentan gran heterogeneidad de recambio metabólico

• La naturaleza dinámica de las vainas de mielina contribuye al estado funcional de los axones

• Las neuropatías periféricas son el resultado de la pérdida de la mielina en el sistema nervioso periférico

• Una serie de toxinas ambientales impactan en el desarrollo de la mielina y su mantenimiento en el adulto (paclitaxel-C. Schwan)

• Las leucodistrofias son una serie de transtornos genéticos que afectan la mielinización del SNC (dismielinización) o el mantenimiento de la mielina una vez que se forma (desmielinización)

REMIELINIZACIÓN

• La remielinización en nervio perifeérico se ha estudiado

• La desmielinización en el SNC tiene muchas más consecuencias a largo plazo que en el SNP, ya que una sola unidad de oligodendrocitos puede mielinizar 40 o más axones

EL CRECIMIENTO AXONAL EN EL SN DE MAMÍFEROS ADULTOS: REGENERACIÓN

Y PLASTICIDAD COMPENSATORIABRADY, Scott, SIEGEL, George. BASIC NEUROCHEMISTRY: PRINCIPLES OF

MOLECULAR, CELLULAR AND MEDICAL NEUROBIOLOGY. 8th Ed. Elsevier. 2012

• En la regeneración, el axón seccionado comienza a crecer de nuevo desde el final y se alarga ya sea a través o alrededor del tejido dañado para finalmente volver a conectar con las aferencias o eferencias

• La plasticidad compensatoria implica crecimiento axonal desde la parte indemne hacia las aferencias o eferencias, y este crecimiento puede ser distante al sitio del daño

REGENERACIÓN EN SNP

• La degeneración Walleriana es la interrupción secundaria de la vaina de mielina y del axón distal a la lesión

• Los eventos moleculares y celulares durante la degeneración Walleriana en el SNP transforman el nervio dañado en un entorno que estimula la regeneración

• Las moléculas de adhesión de la superficie celular, que promueven regeneración, se expresan en el plasmalema tanto de las células de Schwann como en los axones periféricos

• Ocurren cambios bioquímicos y estructurales luego de la axotomía

REGENERACIÓN EN EL SNC

• La mielina del SNC contiene moléculas que pueden inhibir el crecimiento de las neuritas

• Nogo -A es un potente inhibidor del crecimiento de neuritas y bloques de regeneración axonal en el SNC

• Nogo-A funciona bloqueando anticuerpos y péptidos que conducen al crecimiento axonal y la recuperación funcional in vivo

• Los factores neurotróficos promueven tanto el crecimiento celular como la supervivencia del axón después de la lesión en SNC de adultos in vivo

LESIÓN EN SNC Y PLASTICIDAD COMPENSATORIA

• El daño en el cerebro del neonato resulta en plasticidad compensatoria

• La plasticidad compensatoria y la recuperación funcional se pueden mejorar en el SNC lesionado del adulto a través del bloqueo de Nogo -A

GRACIAS