Regulación transcripcional de la diferenciación de las neuronas del canal central

Fil: Di Bella, Daniela Jesica. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Fil: Di Bella, Daniela Jesica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. La generación de los tipos neuronales correctos, en el momento y cantidad adecuados, es fundamental para obtener un sistema nervioso funcional. En los últimos 20 años, se han comprendido ampliamente los mecanismos genéticos de la especificación neuronal durante el desarrollo embrionario, y cómo coordenadas posicionales determinan la identidad neuronal. Sin embargo, la contribución temporal a la generación de diversidad ha sido menos explorada. Recientemente, hemos identificado en la médula espinal un evento neurogénico que ocurre en simultáneo con la especificación glial, en estadios avanzados del desarrollo antes considerados no-neurogénicos. Las Neuronas que contactan con el Fluido Cerebroespinal (CSF-cN), ampliamente conservadas en cordados, se diferencian a partir de progenitores ventrales tardíos y se ubican en la interfase entre el sistema nervioso central y el CSF. No se conoce cuáles son los mecanismos genéticos que permiten la diferenciación de esa clase neuronal en estadios gliogénicos. En este trabajo, identificamos que los factores de transcripción Ascl1, Gata3 y Gata2 se expresan secuencialmente en las CSF-cN espinales de ratón y controlan su especificación. Mediante análisis de expresión y el uso de herramientas genéticas, encontramos que las proteínas Gata3 y Gata2 se expresan postmitóticamente en las CSF-cN, y que controlan la adquisición de la identidad neuronal. Por otro lado, la proteína proneural Ascl1 se expresa en los progenitores que dan lugar a las CSF-cN y es necesaria para su diferenciación en especies amniotas. Mediante la disección temporal de la actividad de Ascl1, encontramos que el factor de transcripción es un componente esencial de la neurogénesis tardía de las CSF-cN. Por último, mapeos de destino en ausencia de Ascl1 demostraron que confiere potencial neurogénico a progenitores ventrales tardíos, que, de otra forma, se convertirían en ependimocitos. Concluimos que la secuencia Ascl1-Gata3/2 dirige la especificación de las CSF-cN, con Ascl1 gobernando el inicio de la diferenciación neuronal en elepitelio gliogénico y con Gata2/3 controlando su especialización neuronal.