SCOPERTO UN MECCANISMO NELLA MIGRAZIONE DI NG2 DIVERSO DA QUELLO DEI NEURONI

 

 

Durante lo sviluppo, l’attivazione dei recettori GABAA determina l’elevazione della concentrazione intracellulare di Ca2+ nei neuroni immaturi mediante una ben nota via di segnalazione, importante per la migrazione maturativa delle cellule nervose. E’ noto che il gruppo di precursori gliali NG2 esprime recettori per l’acido γ-aminobutirrico di tipo GABAA. Finora il ruolo fisiologico di questo tipo di recettore sulle cellule immature della glia non era stato stabilito, ora Tong e collaboratori dell’Institute of Neuroscience and State Key Laboratory of Neuroscience, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences (Shangai), hanno dimostrato che l’attivazione dei recettori GABAA nei precursori NG2 innesca una diversa via di segnalazione del calcio che implica l’inversione di attività del Na+–Ca2+ exchanger 1 (NCX1) ed è richiesta per la migrazione delle cellule NG2 durante lo sviluppo (Tong X., et al. Ca2+ signalling evoked by activation of Na+ channels and Na+/ Ca2+ exchangers is required for GABA induced NG2 cell migration. Journal of Cell Biology 186, 113-128, 2009).

In cellule NG2 in coltura, così come in preparati di sezioni sottili di ippocampo di ratti giovani, la stimolazione accresceva la concentrazione di Ca2+, ma ciò non si verificava se l’espressione di canali del sodio non inattivanti o di NCX1 era soggetta a downregulation da parte di piccoli RNA interferenti o se queste proteine erano inibite farmacologicamente. I ricercatori hanno perciò dedotto che la stimolazione dei recettori GABAA nelle cellule NG2 attiva canali del sodio non inattivanti con il conseguente aumento della concentrazione di sodio [Na+]i che innesca l’inversione di NCX1 e infine porta all’aumento di [Ca2+]i scambiando il sodio intracellulare con il calcio extracellulare.

I ricercatori hanno poi verificato se questo meccanismo di segnalazione è importante per la migrazione delle cellule NG2.

La sperimentazione ha consentito di osservare cellule NG2 in coltura e da espianti cerebrali in migrazione verso una fonte di GABA. L’inibizione farmacologica dei recettori GABAA, dei canali del Na+ e di NCX1, o la downregulation dell’espressione dei canali del Na+, mediante piccoli RNA interferenti, invalidava la migrazione, fornendo evidenze che il meccanismo di segnalazione indagato è importante per il movimento maturativo dei precursori NG2 in corso di sviluppo.

Questo studio dimostra che i meccanismi di segnalazione che determinano l’elevazione della concentrazione di calcio intracellulare necessaria per la migrazione differenziativa, sono diversi fra precursori neuronici e gliali. Nelle cellule nervose l’innalzamento del Ca2+ è dovuto all’azione dei canali del calcio regolati dal voltaggio e all’attivazione dei recettori NMDA del glutammato, mentre nelle cellule gliali l’accresciuta concentrazione del catione bivalente è dovuta al meccanismo appena descritto che implica l’intervento di NCX1.

 

L’autrice della nota ringrazia Giuseppe Perrella, presidente della Società Nazionale di Neuroscienze, col quale ha discusso l’argomento trattato, e la dottoressa Floriani per la correzione della bozza.

 

Nicole Cardon

BM&L-Ottobre 2009

www.brainmindlife.org

 

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]