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Modulators of axonal growth and guidance at the brain midline with special reference to glial heparan sulfate proteoglycans

Organismos com simetria bilateral precisam trocar informações entre os lados direito e esquerdo de seus corpos a fim de integrar insumos sensoriais e coordenar o controle motor. Assim, um importante ponto de escolha para axônios em desenvolvimento é a linha média do sistema nervoso central. O cruzamento deste ponto é influenciado por moléculas altamente conservadas filogeneticamente, solúveis ou ligadas a membranas, tais como a sub-família L1, laminina, netrinas, "slits", semaforinas, receptores tipo Eph e "ephrinas", etc. Além disso, existe grande quantidade de evidências circunstanciais para um papel dos proteoglicanos (PGs) ou suas metades glicosaminoglicanas (GAG) no crescimento e orientação de axônios, geralmente obtida em modelos simplificados. Um modelo de complexidade intermediária é o de co-culturas de neurônios jovens e tapetes (culturas confluentes) de astrócitos obtidos de setores medial e lateral do mesencéfalo embrionário de roedores, pouco após a formação de suas comissuras. A produção de neuritos nestas culturas revela que, independentemente da localização prévia dos neurônios no mesencéfalo, astrócitos mediais exercem um efeito inibitório ou não-permissivo sobre o crescimento de neuritos que se correlaciona com um maior teor tanto de heparan quanto de condroitin sulfato (HS e CS). O tratamento com liases de GAGs mostra efeitos minoritários de CS e revela um papel majoritário inibitório ou não-permissivo para HS. Os resultados são discutidos em termos do conhecimento atualmente disponível sobre ligações de HSPGs a proteínas interativas e enfatizam a importância de compreender os arranjos de polissacarídeos gliais, adicionalmente ao conjunto de suas proteínas, para melhor compreensão das interações neuro-gliais.

astrócitos; crescimento de axônios; heparan sulfato; matriz extra-celular; linha média; mesencéfalo


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