La proteína "entrometida" puede ponerte nervioso, pero eso es algo bueno

La proteína "entrometida" puede ponerte nervioso, pero eso es algo bueno

Los investigadores de Salk encuentran que la proteína p75 es vital para señalar el dolor en el sistema nervioso

LA JOLLA—Las neuronas sensoriales regulan cómo reconocemos el dolor, el tacto y el movimiento y la posición de nuestros propios cuerpos, pero el campo de la neurociencia apenas está comenzando a desentrañar este circuito. Ahora, una nueva investigación del Instituto Salk muestra cómo una proteína llamada p75 es fundamental para la señalización del dolor, lo que algún día podría tener implicaciones para el tratamiento de trastornos neurológicos y traumatismos como la lesión de la médula espinal.

“La proteína p75 es una entrometida. Desempeña un papel en muchas vías de señalización diferentes”, dice el profesor Salk. Kuo Fen Lee, titular de la Cátedra Helen McLoraine en Neurobiología Molecular y coautor principal del nuevo trabajo. “Esta complejidad hace que la proteína sea interesante de estudiar. En esta última investigación, descubrimos que, además de sus otras funciones, también se requiere para la supervivencia de ciertas neuronas sensibles al dolor”. Los resultados se publican el 17 de octubre de 2017, en Cell Reports.

Investigaciones anteriores del laboratorio de Lee habían demostrado que p75 participa en una vía de señalización que regula el desarrollo de las neuronas sensoriales (células que transmiten nuestra sensación de dolor, tacto y tensión muscular) en los ganglios de la raíz dorsal.

En este último estudio, los investigadores colaboraron con un equipo de la Universidad de Michigan dirigido por el coautor principal Brian Pierchala para aprender más sobre el papel de p75 en el desarrollo de las neuronas sensoriales. Estudiaron ratones que carecían de p75 solo en las neuronas sensoriales. Cuando estos ratones nacieron, sus neuronas sensoriales eran normales. Pero cuando tenían seis meses, algunas de esas neuronas sensoriales se habían degenerado, particularmente las poblaciones de células que generalmente transmiten señales de dolor.

Resultó que p75 se asocia con otra clase de receptores, llamada familia de receptores GDNF (factor neurotrófico derivado de células gliales). La proteína p75 se une a uno de esos receptores llamado Ret, que está asociado con algunas afecciones neurológicas, así como con ciertos tipos de cáncer. Los miembros de la familia GDNF apoyan la supervivencia de las neuronas sensoriales que transmiten la señal del dolor y p75 mejora este efecto de promoción de la supervivencia al interactuar con Ret. Cuando se eliminó p75, la señal que promueve la supervivencia de los miembros de la familia GDNF se redujo y las neuronas sensoriales que necesitan esta señal para sobrevivir degeneraron gradualmente.

“En este estudio en particular, uno de los hallazgos notables es que esta relación entre Ret y p75 existe en absoluto. Es algo que no se sabía anteriormente”, dice Zhijiang Chen, becario postdoctoral en el laboratorio de Lee y uno de los primeros coautores del artículo. “Esta investigación agrega mayor importancia al papel de p75 como regulador maestro para muchas vías de señalización diferentes que son vitales para que el sistema nervioso funcione normalmente”.

Lee dice que aunque no sabe de ningún trastorno humano asociado con la pérdida de p75 en particular, la sensación de dolor es obviamente vital para la calidad de vida. “Conocemos a personas que tienen este tipo de déficits sensoriales, y puede ser un problema grave”, dice. "Gracias a esta investigación, ahora sabemos más sobre la amplia influencia de la proteína p75".

Los estudios futuros analizarán el papel que juega p75 en otros dos tipos de células: células gliales y células de la piel. Los investigadores también planean observar con más detalle el papel de p75 en diferentes partes del cuerpo. “Sabemos que en la región sacra hay un alto porcentaje de neuronas sensoriales con una fuerte expresión de p75”, dice Lee.

Otros autores del estudio son Bertha Domínguez, Yoshinobu Harada, Tasha Bengoechea de Salk; Weichun Lin de la Facultad de Medicina de UT Southwestern; y Christopher R. Donnelly y Alan S. Halim de la Universidad de Michigan.

Esta investigación fue apoyada por subvenciones del NIH, Clayton Foundation, Schlink Foundation, Gemcon Family Foundation y Joe W. and Dorothy Dorsett Brown Foundation.