Los factores de crecimiento: neuroplasticidad

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factores de crecimiento, neuroplasticidad, NGF, Rita Levi-Montalcini

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En 1947 Rita Levi-Montalcini y Stanley Cohen de la Universidad de Washington en San Luis, descubren el factor de crecimiento nervioso (FCN o NGF– nerve growth factor-) y recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1986. Supone un avance en el conocimiento de la embriología.

Los factores de crecimiento (polipéptidos) controlan el crecimiento y la diferenciación de las células animales.
NGF fue el primero de una serie de factores que dirigen el desarrollo del feto, alteraciones de estos son los causantes de muchas malformaciones congénitas y tumores en el ser humano.

En “Elogio de la imperfección”, Rita Levi-Montalcini hace un recorrido por su trayectoria profesional y vital. Nace en una familia judía, durante la primera guerra mundial. Pasa su infancia en Turín. Se matricula en medicina en 1930, ayudante del histólogo Giusepppe Levi. Después de la segunda guerra mundial desarrolla su carrera científica en Estados Unidos.
En 1947 Viktor Hamburguer de la Universidad de Washington; experto sobre el desarrollo del sistema nervioso en el embrión de pollo, le ayudó a profundizar en el conocimiento de un tipo de tumor de ratón: cuando se trasplantaba al embrión de pollo, causaba un crecimiento de las fibras nerviosas relacionadas con la transmisión de los impulsos sensoriales. Ese crecimiento no requería un contacto directo con el tumor; liberándose al medio algún tipo de factor que estimulaba el crecimiento de los nervios: el factor de crecimiento nervioso NGF.

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Los factores de crecimiento neuronal – neurotrofinas– son proteínas presentes en el sistema nervioso y otros sistemas del cuerpo humano, necesarias para la supervivencia y desarrollo de las neuronas en el período embrionario. Guían a sus axones hacia las conexiones para formar “circuitos neuronales” y evitar la muerte celular.

En el adulto también son importantes para la “plasticidad cerebral”: un correcto neurodesarrollo. Las neurotrofinas permiten fortalecer las conexiones neuronales en:
– Aprendizaje
– Memoria
– Regeneración neuronal
En el sistema nervioso central existen neuronas colinérgicas sensitivas sensibles a FCN, que inervan diferentes estructuras, incluido el hipocampo, que realiza un importante papel en la memoria y en el aprendizaje (juega un papel fundamental en el almacenamiento de la información nueva en la memoria, existen circuitos y áreas cerebrales implicados en la memoria a corto y largo plazo).

Los factores de crecimiento neuronal son importantes para el estudio de:
– Trastornos del neurodesarrollo: autismo, trastorno por déficit de atención-hiperactividad
– Enfermedades neurodegenerativas: demencia del Alzheimer, la corea de Huntington
– Trastornos psiquiátricos: depresión y ansiedad.
Los factores de crecimiento, los receptores y los intermediarios que propagan la señal por el interior de la célula, pueden estropearse, ocasionando malformaciones congénitas, procesos degenerativos y tipos de cáncer.

Levi-Montalcini y sus colaboradores demostraron que el NGF tiene la misma función en:
– Reptiles
– Aves
– Anfibios
– Peces
– Mamíferos

Tipos de factores de crecimiento:

– PDGF, platelet-derived growth: factor de crecimiento derivado de plaquetas, regulador esencial de los procesos de coagulación y cicatrizado.
– TGF-beta; BMPs, proteínas morfogenéticas del hueso: factor de crecimiento transformante beta
– FGF y KGF: factores de crecimiento de los fibroblastos
– EGF y relacionados TGF-alfa: factor de crecimiento epidérmico
– HGF: factor de crecimiento de los hepatocitos
– VEGF, vascular endotelial growth factor: factor de crecimiento endotelial vascular
– IGF.1, insulin-like growth factor-1: factor de crecimiento insulínico tipo 1, los IGF (factores de crecimiento similares a la insulina, o somatomedinas); ordenan crecer a todos los tejidos del cuerpo, incluido el hueso. Si los niveles de IGF son bajos, hay deficiencias de crecimiento. Los niveles altos ocasionan problemas como acromegalia.
– NGF: factor de crecimiento nervioso
– G-CSF, granulocyte-colony stimulating factor: factor estimulante de colonias de granulocitos
– GM-CSF, granulocyte-macrophage colony stimulating factor: factor estimulante de colonias de granulocito y macrófagos
– EPO: eritropoyetina, estimula a las células de la médula ósea a producir glóbulos rojos, que transportan el oxígeno por la sangre.
– TPO: trombopoyetina
– SCF, stem cell factor: factor de células madre