Categoría: GENETICS

PLAYING THE FIELD: SOX10 RECLUTAS DIFERENTES SOCIOS PARA IMPULSAR LA MIELINIZACIÓN CENTRAL Y PERIFÉRICO

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Playing the Field: SOX10 Reclutas diferentes socios para impulsar la mielinización Central y Periférico

  • Ben Emery electrónico
  • Publicado: 31 de octubre 2013
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1003918

FUENTE QUE UTILIZO:

http://www.plosgenetics.org

Cita: Emery B (2013) Playing the Field: SOX10 Reclutas diferentes socios para impulsar mielinización Central y Periférico. PLoS Genet 9 (10): e1003918. doi: 10.1371/journal.pgen.1003918

Editor: Ben A. Barres, Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, Estados Unidos de América

Publicado: 31 de octubre 2013

Copyright: © 2013 Ben Emery. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan.

Financiación: SER con el apoyo de una CDF y becas de la Fundación de reparación de mielina, el australiano Nacional de Salud y Consejo de Investigación Médica (NHMRC subvención del proyecto 1.009.095) y la Investigación de la Esclerosis Múltiple Australia NHMRC. El donante no participó en la preparación del artículo.

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Dentro del sistema nervioso de los vertebrados, especializada células gliales tipos ensheath los axones de las neuronas con múltiples vueltas de membrana (mielina) con el fin de aumentar la velocidad y la eficiencia de la conducción nerviosa. En el sistema nervioso central, esta función se cumple por los oligodendrocitos, células de Schwann llevar a cabo la función equivalente en el sistema nervioso periférico. A pesar de su función común, hay algunas diferencias sustanciales entre los oligodendrocitos y células de Schwann. Para empezar, tienen diferentes orígenes embrionarios derivados del tubo neural y la cresta neural, respectivamente. Cada oligodendrocitos puede myelinate en cualquier lugar desde 1 a 50 axones, mientras que una célula de Schwann mielinizantes dedicará su energía a un solo axón. Incluso los principales componentes de las proteínas de la mielina en el sistema nervioso periférico y central son una mezcla un tanto inexplicable; tanto incorporar la proteína básica de mielina (MBP), pero la principal proteína de la mielina periférica, la proteína cero (p 0), se sustituye en el sistema nervioso central sistema con Proteína proteolipídica (PLP). Las redes de transcripción que subyacen a la diferenciación y la mielinización en cada tipo de célula también son en gran medida distinta, a pesar de una consistencia es que se requiere el factor inhibidor de la HMG-dominio Sox10 transcripción para la mielinización éxito por ambos tipos de células [1] , [2] .

En este número de PLoS Genetics , Hornig et al [3] dar otro ejemplo sorprendente de dos genes muy diferentes siendo cooptados por Sox10 para conducir el proceso de mielinización en cada tipo de célula.

Dentro de las células de Schwann, Sox10 se sabe que inducen directamente la transcripción de otro factor de transcripción, Krox20 (también conocido como Egr2) [4] . Sox10 y Krox20 posteriormente actuar en concierto en la mielina genes potenciadores [5] , [6] ( Figura 1 ). A diferencia de las células de Schwann, oligodendrocitos no expresan Krox20, sin embargo, el trabajo reciente ha identificado una sustitución funcional putativo, factor regulador de la mielina (MYRF, anteriormente conocido como C11Orf9, MRF, y GM98). Así como Krox20 es upregulated en células de Schwann mielinizantes, MYRF es upregulated durante la diferenciación de oligodendrocitos y es necesario para que mielinicen [7] .

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Figura 1. feed-forward redes transcripcionales que regulan la mielinización de las células de Schwann y oligodendrocitos.

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(A) Sox10 está presente dentro de las células de Schwann inmaduras y actúa para inducir la expresión de la Oct6 gen a través de un potenciador de aguas abajo [13] .Tras la señalización de axonal neuregulina, Sox10, Oct6, Brn2 y YY1 acto de conducir Krox20 expresión a través de un 35 kb upstream potenciador [4] , [14] . Krox20 y Sox10 entonces sinérgicamente activan genes de mielina. (B) Dentro del sistema nervioso central en desarrollo, Olig2 actos durante especificación precursoras de oligodendrocitos para inducir la expresión de Sox10 [15] . Durante la diferenciación terminal, Sox10 y Olig2 inducen la expresión de MYRF, con Sox10 la unión del intrón 1 enhancer/ECR9 [3] . Sox10 MYRF y luego actuar en la mielina de genes promotores y potenciadores para dirigir la expresión de genes de mielina. Ver [16] , [17] para una revisión más exhaustiva de los mecanismos que controlan el desarrollo de células de Schwann y oligodendrocitos y la mielinización, respectivamente.

doi: 10.1371/journal.pgen.1003918.g001

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Hornig y colegas ahora demostrar que Krox20 y MYRF no sólo tienen un papel análogo en la mielinización en sus respectivos tipos de células de conducción, sino que también comparten una relación notablemente similares con Sox10. Así como Sox10 regula directamente Krox20 en las células de Schwann, encuentran también se requiere para la inducción de MYRF durante la diferenciación terminal de los oligodendrocitos in vivo. Esta regulación por Sox10 se asigna a un potenciador en el primer intrón del MYRF gen que contiene varios Sox consenso motivos. Ellos muestran que este potenciador está obligado por Sox10 y es suficiente para conducir la expresión génica en oligodendrocitos en desarrollo.

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Quizás igualmente sorprendentemente, se encontró que las proteínas Sox10 y MYRF posteriormente para interactuar físicamente y actuar de manera sinérgica en clave potenciadores de genes de mielina, incluyendo aguas arriba del gen de MBP. Esto corrobora los últimos datos ChIP-Seq que indican que los dos se unen a la superposición parcial regiones genómicas en oligodendrocitos [8] . Esto, una vez más, refleja estrechamente la relación funcional entre Sox10 y Krox20 en el SNP, en el que actúan de forma sinérgica en las células de Schwann mielinizantes para regular la expresión de genes de mielina [5] , [6] .Curiosamente, tanto Hornig et al. y Bujalka et al. encuentran que si bien existe cierta superposición claras y la sinergia entre las regiones reguladoras de genes de mielina vinculados por Sox10 y MYRF, también hay algunas diferencias, con muchos elementos reguladores están dirigidas por un solo factor [3] , [8] . Esto sugiere que los dos no tienen por qué actuar como parte de un complejo de la proteína obligatoria, en lugar compartiendo papeles superpuestos pero sutilmente diferentes.

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Estos hallazgos cimentar aún más el papel central de Sox10 en la regulación de la diferenciación de ambas células de Schwann y oligodendrocitos y su posterior mielinización.De hecho, su papel está muy bien conservado en la glía periférica y central dan cómo algunos otros factores de transcripción son comunes entre los dos. Como Hornig et al. señalar, en la superficie MYRF parece ser una sustitución funcional improbable Krox20. Krox20 es un factor de transcripción de dedo de zinc bastante bien caracterizado, con una variedad de funciones en el desarrollo. Por el contrario, es algo MYRF del anciano tío excéntrico de la familia de factores de transcripción. Tiene pocos homólogos cercanos pero muestra homología con el factor de transcripción de levadura Ndt80 [9] , también la incorporación de los dominios estructurales de las proteínas de bacteriófagos [8] , [10] . Dentro de los vertebrados, sus funciones fuera de la mielinización del sistema nervioso central permanecen indefinidos. Sin embargo, el paralelismo entre Krox20 y MYRF, así como la relación que comparten con Sox10, son claras.

Conflicto de intereses: El autor ha declarado que no existen conflictos de intereses.

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