Actin-binding proteins and signalling pathways associated with the formation and maintenance of dendritic spines

Autor: C. Soria Fregozo, M.I. Pérez Vega
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: Neurología (English Edition), Vol 27, Iss 7, Pp 421-431 (2012)
Druh dokumentu: article
ISSN: 2173-5808
DOI: 10.1016/j.nrleng.2011.10.006
Popis: Introduction: The dendritic spines are the main sites of excitatory synaptic contacts. Moreover, they present plastic responses to different stimuli of synaptic activity or damage, ranging from an increase or decrease in its total number, or a redistribution of progenitor dendritic spines, or variations in the size or shape. However, the spines can remain stable for a long time. Background: The use of experimental models has shown that different molecules of the F-actin binding and signalling pathways are closely related to the development, maintenance and plasticity of excitatory synapses, which could affect the number, size and shape of the dendritic spines; mechanisms that affect and depend on the reorganisation of the actin cytoskeleton. Development: It is proposed that the filopodia are precursors of dendritic spines. Drebrin is an F-actin binding protein, and is responsible for focus F-actin and PSD-95 in filopodia that should lead to the formation of the new spine. Conclusion: The specific mechanisms of actin regulation are an integral part in the formation, maturing process and plasticity of dendritic spines in association with the various actin cytoskeleton-binding proteins In addition, there are signalling pathways mediated by small GTPases, as well as the equilibrium between G-actin and F-actin. Resumen: Introducción: Las espinas dendríticas representan los principales sitios de contactos sinápticos de tipo excitador. Además, presentan respuestas plásticas a diferentes estímulos propios de la actividad sináptica o daño, que van de un aumento o disminución de su número total a una redistribución a lo largo de las dendritas progenitoras o variaciones en su tamaño o forma. Sin embargo, las espinas pueden permanecer estables durante tiempos largos. Fuentes: El uso de modelos experimentales ha reportado que distintas moléculas de unión a los F-actina y vías de señalización están estrechamente relacionadas con el desarrollo, el mantenimiento y la plasticidad de las sinapsis de tipo excitador, lo que podría influir en el número, tamaño y la forma de las espinas dendríticas; mecanismos que afectan y depende el reordenamiento del citoesqueleto de actina. Desarrollo: Se ha propuesto que los filopodios son los precursores de espinas dendríticas. Drebrina es una proteína de unión a los F-actina y es la responsable de concentrar los F-actina y PSD-95 en los filopodios que guiarán la formación de la nueva espina. Conclusiones: Los mecanismos específicos de regulación de la actina son parte integral en la formación, maduración y plasticidad de espinas dendríticas en correlación con diversas proteínas de unión al citoesqueleto de actina. Además, de las vías de señalización mediadas por pequeñas GTPasas, así como la relación entre la G-actina y F-actina. Keywords: Actin-binding proteins, Dendritic spines, F-actin, Rho GTPases, Palabras clave: Espinas dendríticas, F-actina, Rho GTPasas, Proteínas
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