Regeneración axonal posterior a lesiones traumáticas de médula espinal: papel crítico de galectina-1.

HR QUINTÁ

Montevideo

Simposio; Desarrollo y Plasticidad del Sistema Nervioso; 2014

Las lesiones traumáticas de médula espinal (LTME) se caracterizan por producir alteraciones sobre las funciones motoras, sensitivas y autonómicas. El proceso patológico involucra la acción de múltiples factores que contribuyen a inhibir la regeneración axonal, dentro de los cuales Semaforina 3A (Sema3A) es clave. Esta proteína direcciona el crecimiento axonal a través de su unión al complejo receptor neuronal Neuropilin-1 (NRP-1)/Plexina A4 (PlexinA4), dicha interacción produce un efecto anti-atractante para el crecimiento axonal. La expresión de Sema3A es indetectable a nivel de la medula espinal adulta. Sin embargo, al producirse una LTME la rotura de las meninges permite la migración de fibroblastos meningeales, los cuales expresan Sema3A e ingresan al sitio de lesión conformando la cicatriz glial. Galectina-1 (Gal-1), miembro altamente conservado de la familia de las lectinas, une disacáridos [GalB1-4]GlcNAc] en N- y O-glicanos del glicocálix celular. En este trabajo se demuestra que el tratamiento con Galectina-1 en equilibrio dimérico (D-Gal-1) posterior a una LTME produce una regeneración axonal efectiva y recuperación de la actividad locomotora coordinada. Al estudiar el mecanismo molecular demostramos que D-Gal-1 se une selectivamente al complejo NRP-1/PlexinA4 presente en las neuronas lesionadas a través de una interacción proteína-glicano. Además, observamos que este efecto de D-Gal-1 a nivel neuronal es independiente del efecto neuroprotector producido por la desactivación de la microglía tipo-1. En resumen, nuestros resultados muestran que el tratamiento con Gal-1 en concentraciones compatibles con un estado dimérico produce una regeneración axonal con una recuperación de la motricidad coordinada al impedir la unión de Sema3A al complejo receptor NRP-1/PlexinA4 y las eventuales señales inhibitorias contra la regeneración axonal. Este mecanismo apoya el uso de una forma estable de Gal-1 dimérica para el tratamiento de LTME en humanos.