Cell-Cell and Cell-Matrix Interactions during Axons Guidance

The establishment of neuronal connections during development is a critical process for the correct function of central nervous system and for their regeneration during adult stages. Axon extension and guidance toward their targets are a complex process involving several signals provided by extracellular milieu where secreted factors, other cells, axons, and extracellular matrix proteins are interacting to establish the wiring of the brain. The expression of those signals at specific time and space, and their mechanisms of action during axon projection are the subject of numerous studies. This knowledge had contributed to understand the complex panorama of brain wiring during development and the origin and possible cure of central nervous system diseases. In this chapter, we focus on cell-cell and cell-matrix interactions as two important signals during axon guidance, and how these interactions impact the response to diffusible guidance cues. We emphasize the need and the challenge to understand the complex relations among simultaneous signals to guide axons projections, and how this knowledge could influence approaches to deal with neural regeneration issues

El papel de las propiedades físicas del sustrato sobre la proyección axonal

Las nuevas terapias para el tratamiento de lesiones medulares se han centrado en la búsqueda de factores que ayuden a la regeneración para restrablecer la continuidad de la red neuronal lesionada. Uno de estos es la proteína quimiotrópica semaforina 3A (Sema3A), la cual actúa guiando el crecimiento axonal hasta el sitio blanco de innervación de las neuronas sensoriales. Se sabe que la rigidez del sustrato sobre el cual proyectan las neurlas neuronas es relevante para inhibir o estimular la formación y elongación de neuritas sin embargo, existen pocos estudios acerca de cómo interaccionan las diversas señales que componen el micro ambiente en el cual se formas proyecciones. El objetivo de este trabajo fue estudiar como las propiedades mecánicas del sustrato modulan la morfología y el citoesqueleto del cono de crecimiento de neuronas de Ganglios de la Raiz Dorzal (GRD), así como la expresión y distribución de Neuropilina-1 (Nrp-1) y Plexina A4, receptores a Sema3A, para la cual se utilizó el modelo de hidrogeles de poliacrilamida con rigidez variable