Early neural cell death: an overlooked process in neural development

Durante el desarrollo del sistema nervioso de vertebrados, múltiples procesosfisiológicos participan en la generación de su compleja arquitectura celular yfuncionalidad. Entre ellos, la muerte celular programada que afecta a neuronas deconexión está reconocido como un proceso fundamental. Por otro lado, hay escasainformación disponible acerca de la muerte celular que afecta a célulasneuroepiteliales y a neuronas y glía recién nacidas, lo que impide que tengamosuna noción completa sobre el desarrollo neural. Los estudios de nuestro laboratoriohan demostrado que la muerte celular programada se encuentra finamente reguladay ocurre en etapas tan tempranas del desarrollo como la neurulación o laneurogénesis. Hemos caracterizado el papel que moléculas de supervivencia, comola proinsulina/insulina, c-Raf o HSC70, desempeñan bloqueando la apoptosisdependiente de caspasas, proceso que afecta a células neuroepitelialesproliferativas, así como a la generación de las células ganglionares de la retina. Esmás, la caracterización de estas señales fisiológicas originadas durante laneurogénesis de la retina nos ha proporcionado una nueva herramienta terapéuticapotencial para el tratamiento y atenuación de las neurodegeneraciones retinianas

During the development of the vertebrate nervous system, multiple physiologicalprocesses are involved in the generation of its complex cytoarchitecture andfunctionality. Among them, programmed cell death has been recognized as a keyprocess that affects connecting neurons. By contrast, there is limited informationavailable regarding the cell death that affects neuroepithelial cells, and recentlyborn neurons and glia, hindering the comprehensive understanding of neuraldevelopment. We have demonstrated that exquisitely regulated PCD occurs duringearly stages of neural development such as neurulation and neurogenesis. We havecharacterized how survival signals from proteins like proinsulin/insulin, c-Raf, andHSC70 counteract caspase-dependent apoptosis, which affects neuroepithelial cellsproliferation and the generation of retinal ganglion cells. Furthermore, the characterization of these physiological signals during retinal neurogenesis has thepotential to provide new therapeutic tools to attenuate retinal neurodegeneration

¿Qué sabemos de la función de la proinsulina en la vida embrionaria? / What do we know about the function of proinsulin in the embryo?

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Old hormones of the insulin family as new developmental signals

La insulina fue identificada como una hormona anabólica pancreática,responsable de la homeostasis de la glucosa, y el Factor de Crecimiento similar ala Insulina tipo I (IGF-I) como el mediador de la acción de la Hormona deCrecimiento postnatalmente. Nuevas informaciones moleculares, farmacológicas yembriológicas han ampliado el concepto del papel fisiológico de estas hormonasy sus moléculas relacionadas, particularmente del precursor de la insulina, laproinsulina, en el desarrollo de vertebrados. Los estudios de nuestro laboratoriohan demostrado que la proinsulina está expresada y es funcional antes deque aparezca el páncreas. La expresión de proinsulina en los embriones de polloy ratón muestra regulación transcripcional y post-transcripcional muy fina, conla generación de transcritos específicos embrionarios que se traducen de formasdistintas. El producto de estos mRNAs se mantiene como proinsulina sinprocesar, que protege a las células de la apoptosis excesiva durante la neurulación.En contraste, el IGF-I está expresado más tarde que la proinsulina en el embriónde pollo y comienza en el sistema nervioso. En el embrión de ratón, la generaciónde células madre neurales en cultivo ha permitido estudiar el papel de estasmoléculas en la proliferación y diferenciación de precursores neurales. Laproinsulina y el IGF-I pueden cooperar con los mitógenos (EGF y FGF2) en elcontrol de la proliferación de células madre/precursores mientras que el IGF-I esun factor esencial para la diferenciación neural. Los ratones deficientes en IGF-Ipresentan alteración de la citoarquitectura del bulbo olfatorio con disminución delnúmero de neuronas mitrales y glía radial anormal. Este artículo da una visiónglobal del importante papel de las proteínas de la familia de la insulina en eldesarrollo

Insulin was first identified as an anabolic pancreatic hormone responsible forglucose homeostasis, and Insulin-like Growth Factor (IGF-I) as the mediator of theaction of Growth Hormone on postnatal growth. New molecular, pharmacologicaland embryological information has broadened the scope of the physiological rolesof these hormones and their related molecules, particularly the insulin precursorproinsulin, during vertebrate development. Studies in our laboratory havedemonstrated that proinsulin is expressed and functional before emergence of thepancreas. Proinsulin gene expression in the chick and mouse embryo shows finetranscriptional and postrancriptional regulation with generation of specificembryonic transcripts which are differentially translated. The protein productremains as unprocessed proinsulin that protects the cells from excessive apoptosisduring neurulation. In contrast, IGF-I is expressed later than proinsulin in thechick embryo and it starts in the nervous system. In the mouse embryo, generationof olfactory bulb stem cells in culture has allowed the study of these molecules’role in the proliferation and differentiation of neural precursors. Proinsulin andIGF-I can cooperate with mitogens (EGF and FGF2) in the control of stem/precursor cells proliferation and IGF-I is an essential factor for neuraldifferentiation. Mice deficient in IGF-I present a disruption of olfactory bulbcytoarchitecture, with decreased numbers of mitral cells and abnormal radial glia.This article gives thus an overview of the important role of insulin family proteinsin development

Glucemia capilar en ayunas como prueba de cribaje de la diabetes mellitus tipo 2 en la infancia

La descripción de fenotipos o de marcadores bioquímicos precoces de enfermedades metabólicas ha sido estudiada desde hace algunos años; varias de ellas, tienen su origen en la infancia o en la adolescencia, por lo cual, una intervención precoz podría evitar futuras complicaciones, mejorar la calidad de vida de estas personas y reducir los costos sanitarios. Objetivo: Describir un grupo de niños con alteraciones metabólicas que podrían desarrollar Diabetes Mellitus tipo 2 en la etapa adulta. Métodos: La glucosa capilar en ayunas (GCA) fue evaluada en 2.734 niños de Bailén (Andalucía, España). 51 niños fueron seleccionados en forma randomizada aunque 33 de ellos aceptaron continuar el estudio: 16 niños con GCA>5,55 mmol/l en dos ocasiones fueron considerados como Grupo A; el Grupo B estaba formado por 17 niños con GCA 7 en tres (3) que podrían ser considerados como pacientes diabéticos. La GPA (mmol/l) en el Grupo B fue 4,65 ñ 0,11. La circunferencia de cintura, la ratio proinsulina-insulina y los niveles de triglicéridos fueron significativamente diferentes entre los grupos. Conclusiones: La Diabetes Mellitus tipo 2 al igual que otras alteraciones metabólicas crónicas tendría un origen precoz, tal vez en la infancia o en la adolescencia. Por ello, un método simple y de fácil manejo como la determinación de la glucemia capilar en ayunas podría ser utilizado como prueba de cribaje de una población infantil aunque, a partir de estos datos sería necesario realizar cribajes similiares en otras poblaciones y comprobar la reproducción de los resultados (AU)

Regulation of the production and secretion of insulin

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