Respuesta Regenerativa Glial en el disco imaginal de ojo de Drosophila melanogaster

Zusammenfassung

La capacidad de reparar tejidos u órganos tras ser lesionados es una habilidad intrínseca de muchos seres vivos que se presenta bajo diferentes umbrales y en diversos momentos del desarrollo, y se le denomina regeneración. Algunos de los organismos que exhiben una mayor capacidad regenerativa han sido utilizados como modelos de estudio para investigar los mecanismos que controlan este fenómeno. Sin embargo, el análisis experimental de los procesos regenerativos que subyacen a la regeneración de tejidos, muchas veces se ha visto dificultado por las limitaciones experimentales que presentan estos organismos de estudio (planarias, hidras, anfibios, entre otros). Los discos imaginales de Drosophila son un sistema arquetipo idóneo para analizar este fenómeno. En particular, el disco imaginal de ojo nos posibilita el análisis de las respuestas homeostáticas que ocurren tras el daño al sistema nervioso, ya que es el único disco imaginal donde se origina una gran cantidad de tejido nervioso de forma independiente al resto del Sistema Nervioso Central (SNC). Esto permite analizar las consecuencias de la ablación de una región del tejido nervioso, esquivando la letalidad que podría conllevar la eliminación de una parte primordial del SNC. En esta tesis hemos empleando sistemas condicionales de expresión génica para inducir daño en la región neurogénica del disco de ojo y así poder analizar los procesos celulares que se inician cuando se produce una lesión neuronal. Una de las consecuencias que conlleva el daño en el tejido neuronal es la activación de las células gliales que pueden mediar la remodelación estructural del tejido nervioso. Este tipo de células juegan un papel muy importante durante el desarrollo del sistema nervioso, y su función es central durante los procesos de regeneración nerviosa. La peculiar forma en la que se desarrolla el disco de ojo hace de él un modelo ideal para estudiar el comportamiento glial en respuesta al daño. En el disco de ojo las células gliales se especifican en el nervio óptico para posteriormente proliferar y migrar hacia la región del disco. De manera que, el tipo de señales que controlan su migración y proliferación deben de funcionar a larga distancia. Empleando nuestros sistemas condicionales de inducción del daño, hemos lesionado la región neurogénica del ojo y analizado el comportamiento de las células gliales. Encontramos que el daño promueve una respuesta regenerativa glial que consiste en un incremento de la migración y división glial, y la inducción de actividad fagocítica de algunas glías. Además, encontramos que las vías de señalización de Hh y Dpp funcionan simultáneamente para inducir la proliferación de las células gliales y para activar a la ruta JNK que facilita la migración glial.