NEUROGENESIS DE LA EPIFISIS: PARTICIPACION DE LOS GENES PRONEURALES Y NEUROGENICOS.
Autor JULIO AMIGO DONOSO
Profesor guía MIGUEL LUIS ALLENDE CONNELLY
Para optar al grado de DOCTOR EN CIENCIAS CON MENCION EN BIOLOGIA MOLECULAR CELULAR Y NEUROCIENCIA. Institución UNIVERSIDAD DE CHILE/FACULTAD DE CIENCIAS.
Lugar SANTIAGO, CHILE Año 2005
Páginas 125p.
Disciplina BIOLOGIA; BIOLOGIA MOLECULAR; BIOLOGIA CELULAR. Colección
Ubicación TESIS/0653D
Resumen
EN EL PEZ CEBRA, EL ORGANO PINEAL O EPIFISIS ES UNA ESTRUCTURA SIMPLE FORMADA POR POCAS NEURONAS: FOTORRECEPTORES Y NEURONAS DE CONEXION. AL PRINCIPIO DEL DESARROLLO EMBRIONARIO, FLOATING HEAD (FLH) ESPECIFICA EL TERRITORIO PRESUNTIVO DE LA EPIFISIS Y ACTIVA LA NEUROGENESIS PERMITIENDO LA EXPRESION DE ZASH1A. EL GEN PRONEURAL ZASH1A Y SUS GENES HOMOLOGOS (NGN1, NEUROD) CODIFICAN PARA FACTORES TRANSCRICIONALES CON DOMINIOS BASICOS DE UNION AL DNA (BHLH). ESTOS GENES HAN SIDO DESCRITOS EN VARIAS ESPECIES DE ANIMALES INCLUYENDO INSECTOS, NEMATODOS Y VERTEBRADOS, SUGIERIENDOSE QUE PARTICIPAN EN EL DESARROLLO EMBRIONARIO DURANTE LA ESPECIFICACION Y FORMACION DE LOS PRECURSORES NEURONALES. SIN EMBARGO, AL COMENZAR NUESTRO TRABAJO SE DESCONOCIA EL PAPEL DE ZASH1A, NGN1 Y NEUROD EN LA NEUROGENESIS DE LA EPIFISIS. CON ESTE OBJETIVO, NOS PROPUSIMOS ESTUDIAR LA FUNCION DE LOS GENES REFERIDOS EN LA DIFERENCIACION DE LAS NEURONAS PINEALES Y, ASIMISMO, DETERMINAR LAS INTERACCIONES GENETICAS QUE PARTICIPAN EN LA SELECCION NEURONAL. EN CONSECUENCIA, PLANTEAMOS LA SIGUIENTE HIPOTESIS: ZASH1ZA REGULA LA EXPRESION DE DELTA EN LOS PRECURSORES NEURONALES DE LA EPIFISIS PERMITIENDO LA DIFERENCIACION HACIA FOTORRECEPTORES Y NEURONAS DE CONEXION. PARA RESOLVER ESTA PREGUNTA USAMOS UNA APROXIMACION EMBRIOLOGICA QUE INVOLUCRA EL AUMENTO Y LA PERDIDA DE LA FUNCION DE LOS GENES DE INTERES, MEDIANTE EXPRESION ARTIFICIAL DE GENES CONSTITUTIVAMENTE ACTIVOS Y EL USO DE EMBRIONES MUTANTES DE LA VIA NOTCH LLAMADOS MINDBOMB (MIB). EN LA NEUROGENESIS DE LA EPIFISIS SE ENCONTRO QUE, ZASH1A CONTROLA LA EXPRESION DE DELTA, B Y D. A SU VEZ, MOSTRAMOS QUE ZASH (ZASH1A Y ZASH1B) TIENE LA CAPACIDAD DE AUTORREGULAR SU EXPRESION MEDIANTE UN MECANISMO DE RETROALIMENTACION NEGATIVO. ADEMAS, ENCONTRAMOS QUE ZASH1A Y NGN1 REGULAN LA PRODUCCION DE NEURONAS PRIMARIAS, NO ASIMISMO SU DIFERENCIACION HACIA FOTORRECEPTORES Y NEURONAS DE CONEXION. INVESTIGANDO LA NEUROGENESIS EN EL MUTANTE MIB, DETERMINAMOS QUE NOTCH REGULA LA EXPRESION DE ZASH1A, NGN1, NEUROD Y DELTA. EFECTIVAMENTE, LA ACTIVACION DE LA VIA NOTCH PRODUCE MENOR EXPRESION DE LOS GENES PRONEURALES Y DELTA. EN ESTE CONTEXTO, NOTCH CONTROLA LA CANTIDAD DE NEURONAS PRIMARIAS FORMADAS EN LA EPIFISIS. NOSOTROS POSTULAMOS QUE LOS GENES PRONEURALES Y NEUROGENICOS PARTICIPAN EN VIAS DE SEÑALIZACION IMPLICADAS EN LA SELECCION DE LOS PRECURSORES NEURONALES, PERO NO EN SU DIFERENCIACION. ESTE PROCESO DEFINE EL NUMERO PERO NO EL TIPO DE NEURONAS FORMADAS EN EL ORGANO PINEAL.