Neuronas expresando HuC/D (rojo) y precursores neurales expresando el factor de transcripción Sox5 (verde).

► Durante el desarrollo embrionario del sistema nervioso se generan un gran número de neuronas y de células gliales que son la base de la complejidad funcional del sistema. El control del balance entre proliferación y salida de ciclo celular es esencial para establecer el número final de neuronas de cada tipo que han de generarse durante las etapas embrionarias. En el mantenimiento de la proliferación de los precursores neurales participan una serie de señales en forma de factores difusibles entre los que se encuentran los de la familia Wingless o Wnt. Sin embargo, se desconocen de manera precisa los mecanismos que promueven la salida de ciclo celular de los precursores neurales para iniciar el programa de diferenciación. Investigadoras del Instituto Cajal del Consejo Superior de Investigaciones Científicas han descubierto que el gen Sox5 controla el momento de la salida de ciclo de los precursores neurales en la médula espinal de vertebrados y que lo hace bloqueando la vía de señalización proliferativa de Wnt. Utilizando un modelo clásico de estudio del desarrollo embrionario como es el del embrión de pollo, las investigadoras del Instituto Cajal han demostrado que elevar los niveles de la proteína Sox5 en los precursores neurales en la médula espinal en desarrollo promueve una salida prematura del ciclo celular de estos precursores que dejan por tanto de proliferar e inician el programa de diferenciación.

► El resultado es que la médula espinal alterada presenta un menor tamaño. De manera complementaria, la reducción en los niveles de Sox5 hace que los precursores se mantengan más tiempo proliferando. “Además, el estudio de los mecanismos moleculares por los que puede estar ejerciendo su acción ha desvelado que el factor de transcripción Sox5 promueve la activación de un elemento negativo de la vía de Wnt, bloqueando así la actividad de esta señalización proliferativa”, explica la directora del trabajo Aixa Morales del Instituto Cajal. Los resultados aparecen publicados esta semana en el número de Junio de la revista EMBO reports del grupo editorial Nature. Recientemente se ha demostrado que en pacientes con gliomas (en torno al 60% de los tumores cerebrales son de este tipo) la presencia de Sox5 puede ser un marcador de buen pronóstico y que la elevación de Sox5 en células de gliomas humanos en cultivo inhibe la proliferación celular. Alteraciones en la vía de Wnt son las responsables de un gran número de tumores en humanos. ”La posibilidad de que alterando los niveles de Sox5 se pueda poner freno a la proliferación indebida que causa la vía de Wnt en células tumorales abre una nueva perspectiva en el control de la progresión tumoral”, concluye la investigadora del CSIC.

► En el trabajo también han participado los investigadores Patricia Martínez-Morales, Alejandra Quiroga y Julio Barbas, todos del Instituto Cajal en Madrid. 

Martínez-Morales, P.L., Quiroga, A.C., Barbas, J.A and Morales, A.V. Sox5 controls cell cycle progression in neural progenitors by interfering with Wnt/β-catenin pathway. (2010) EMBO reports, 11(6):466-472.