Sinapsien ikuspegi modernoa: zelulaz kanpoko matrizearen funtzioa konexio neuronalean

Amaia Núñez Del Moral eta Amaia Maite Erdozain Fernandez

Zientziak aurrera egin duen heinean, neuronen arteko informazioaren garraioa nola ematen den hobeto ezagutzen joan gara. Nahiz eta oraindik prozesua guztiz ez ezagutu, informazio ugari gehitu da sinapsien lehenengo teoriatik egungo teoriara.

1. irudia: Konexio neuronaletan laugarren egitura batek eragin zuzenak dituela frogatu dute: zelulaz kanpoko matrizea. (Irudia: GerryShaw).

Agian konexio neuronalen arteko ikuspegi ezagunena sinapsi bipartitaren teoriarena da. Teoria honetan bi partaide daude: neurona presinaptikoa, neurotransmisoreak jariatzen dituena, eta neurona postsinaptikoa neurotransmisoreentzako hartzaileak dituena. Neurotransmisoreen bidez neurona batetik beste neurona batera garraiatzen da informazioa. Teoria hau zuzena bada ere, errealitatearekin konparatuz oso sinplea da.

Sinapsi bipartitaren ondoren hainbat ikerketek glia zelulek konexio neuronaletan eragina zutela frogatu zuten, eta horrela astroglia izeneko zelulak sinapsien hirugarren partaide bezala deskribatu ziren. Alde batetik, astrozitoek nutrientez hornitzen dituzte neuronak eta baita bere hondakinak garbitu ere, burmuinera heltzen den odol-fluxua kontrolatzen dute eta glutamato neurotrasmisorearen birziklapen biologikoa egiten dute. Eta bestetik, konexio neuronaletan modu aktibo batean hartzen dute parte: glutamato neurotransmisorearen kantitatea murrizten dute tarte sinaptikoan eta gliotransmisore izeneko biomolekula transmisoreak askatzen dituzte, zeinek neurona pre- eta post-sinaptikoetan hartzaileak dituzte, glutamatoaren askapena eta glutamatoarentzako hartzaileen kitzikapen gaitasuna kontrolatuz.

Azkeneko urteotan egindako ikerketa anitzek konexio neuronaletan laugarren egitura batek eragin zuzenak dituela frogatu dute: zelulaz kanpoko matrizea (ZKMa). ZKMa ehun eta organo guztien osagaia da, zelulen kanpoaldean kokatzen diren eta funtzio ezberdinak dituzten molekula ezberdinez osatutakoa. Molekula hauek elkarri eragiten diote eta garunean 3 taldetan sailkatzen diren sare molekular sorta anitzak sortzen dituzte. Konexio neuronalei dagokionez, bere kokapena dela eta, sare perineuronala deritzon ZKMko taldea da garrantzitsuena. Sare perineuronalak neuronak eta dendrita proximalak inguratzen dituen dentsitate handiko geruza berezia da, eta beraz sinapsietan kokatzen da. (Ikus 1. Irudia)

2. irudia. Sare perineuronalaren irudi eskematikoa: marroiz azido hialuronikoa; morez lotura proteinak, urdinez aggrecan, neurocan edota brevican proteinak; laranjaz glikosaminoglikano katea (kondroitin sulfatoa, adibidez) eta gorriz tenaszina-R.

Bizitzan zehar konexio neuronalak aldatzen doaz, eta era berean sare perineuronala osatzen duten molekula motak eta hauen kopurua ere. Horrela, garatzen ari den garunean ZKMko molekulek migrazio zelularrean, axoien hazkuntzan eta luzapenean, neurogenesian eta gliogenesian parte hartzen dute, ama zelula neuronalen bereiztea, beraien garun-azaleko kokapena eta bereiztutako neuronen hazkuntza kontrolatuz. Funtzio hauek hainbat mekanismoen bidez betetzen ditu: hartzaileen bitartez, neuronen gainazaleko beste molekulekin elkar eragiten, hazkunde- faktoreei lotuz edo beraien egituretan barneratuz.

Nerbio sistema helduan sare perineuronalak garuna garatzean sortu diren konexioak egonkortzeaz eta neurona helduetan sinapsi berrien formazioa mugatzeaz gain, plastikotasun sinaptikoan eragiten du. Plastikotasun sinpatikoa nerbio sistema ingurunera moldatzea eta ikaste- eta memoria- prozesuak baimentzen ditu. Helduen ZKMak plastikotasun sinaptikoa mugatzen edo sustatzen dituzten molekulak ditu eta beraz neuronen arteko informazioaren garraio egokia kontrolatzen du. Nahiz eta oraindik funtzio hauen mekanismo asko ezezagunak izan, batzuk garapen aldikoaren antzekoak dira. Baina oraindik mekanismo asko ezezagunak dira. Gainera, garunean plastikotasun sinaptikoa errazteko ZKMa birmoldatzen duten entzimak daude. Hauek ZKMko proteinak eta zelula gainazaleko molekulak moztu ditzakete, molekula inaktiboak edo aktiboak sortuz.

Horretaz gain, ZKMko molekulen eta hauek degradatzen dituzten entzimen aldaketek hainbat neurogarapeneko gaixotasunekin eta gaitz neuropsikiatrikoekin erlazionatu dira: eskizofreniarekin, autismoarekin eta Alzheimerren gaixotasunarekin, besteak beste. Hala ere, oraindik egitura honi buruz dagoen informazioa urria da. Beraz, konexio neuronalen eta garunaren funtzionamendua eta gaixotasun neurologikoen garapena guztiz ezagutzeko ZKMaren inguruan ikertzen jarraitzea funtsezkoa da.

Artikuluaren fitxa:
  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: Ekaia 34
  • Artikuluaren izena: Sinapsien ikuspegi modernoa: zelulaz kanpoko matrizearen funtzioa konexio neuronalean.
  • Laburpena: Sinapsiaren azkeneko teoriak, sinapsi tetrapartitak, laugarren partaide bat gehitzen du neuronen arteko informazio garraioan eta birmoldaketa sinaptikoan: zelulaz kanpoko matrizea (ZKMa). Era honetan, konexio neuronalen osagaiak neurona presinaptikoa, neurona postsinaptikoa, glia eta ZKMa izango lirateke. ZKMa zelulen kanpoaldean dauden eta funtzio ezberdinak dituzten zenbait molekulak osatzen dute. Haren garrantzia ez da funtzio fisiologikora mugatzen, izan ere bere funtzioen alterazioak neurogarapenezko gaixotasunak eta gaitz neurologikoak eta neuropsikiatrikoak ere ekar baititzake. Ondorioz, ZKMa gaur egun osasun-zientzietarako funtsezko tresna da, ikertu eta aztertu beharrekoa. Lan honetan, lehendabizi, sinapsi bipartitaren eta sinapsi tripartitaren teoriak laburki azaltzen dira, ondoren sinapsi tetrapartitaren kontzeptuan barneratzeko. Amaitzeko, ZKMaren inguruko azkeneko aurkikuntzen garrantzia hainbat patologiatan aipatzen dira.
  • Egileak: Amaia Núñez Del Moral eta Amaia Maite Erdozain Fernandez.
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua.
  • ISSN: 0214-9001
  • Orrialdeak: 41-58
  • DOI: 10.1387/ekaia.19676

————————————————–
Egileez:

Amaia Núñez Del Moral eta Amaia Maite Erdozain Fernandez UPV/EHUko Farmakologia sailean dabiltza.

———————————————–
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>