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Glía de Müller

Animación 3D de los procesos de células de Müller (rojo) interconectados con una célula de microglia de la retina (verde).

Las células de Müller o glía de Müller son un tipo de células gliales de la retina , reconocidas y descritas por primera vez por Heinrich Müller . [1] Se encuentran en la retina de los vertebrados , donde sirven como células de soporte para las neuronas, como lo hacen todas las células gliales. Son el tipo más común de célula glial que se encuentra en la retina. Si bien sus cuerpos celulares se encuentran en la capa nuclear interna de la retina, se extienden por toda la retina. [2]

La función principal de las células de Müller es mantener la estabilidad estructural y funcional de las células de la retina. Esto incluye la regulación del entorno extracelular mediante la captación de neurotransmisores , la eliminación de desechos, la regulación de los niveles de K + , el almacenamiento de glucógeno , el aislamiento eléctrico de los receptores y otras neuronas y el soporte mecánico de la retina neural.

Desarrollo

Las células gliales de Müller se derivan en términos de desarrollo de dos poblaciones de células distintas. La célula glial de Müller es la única célula glial de la retina que comparte un linaje celular común con las neuronas de la retina. Se ha demostrado que un subconjunto de células gliales de Müller se origina a partir de células de la cresta neural . [3] Se ha demostrado que son fundamentales para el desarrollo de la retina en ratones, ya que actúan como promotoras del crecimiento y la histogénesis de la retina , a través de un mecanismo mediado por esterasa no específico. [4] Las células gliales de Müller también se han implicado como células guía para los axones en desarrollo de las neuronas en la retina de los pollos. [5] Los estudios que utilizan un modelo de pez cebra del síndrome de Usher han implicado un papel para las células gliales de Müller en la sinaptogénesis , la formación de sinapsis . [6]

Soporte neuronal

Relación espacial entre las células de Müller y la microglia

Como células gliales, la glía de Müller cumple un papel secundario pero importante para las neuronas . Como tal, se ha demostrado que sirven como mediadores importantes de la degradación de neurotransmisores ( acetilcolina y GABA específicamente) y el mantenimiento de un microambiente retiniano favorable en tortugas. [7] También se ha demostrado que la glía de Müller es importante en la inducción de la enzima glutamina sintetasa en embriones de pollo, [8] que es un actor importante en la regulación de las concentraciones de glutamina y amoníaco en el sistema nervioso central . La glía de Müller se ha identificado además como fundamental para la transmisión de luz a través de la retina de vertebrados debido a su forma única de embudo, orientación dentro de la retina y propiedades físicas más favorables. [9]

Papel en la regeneración de la retina

Actualmente se están estudiando las glías de Müller por su papel en la regeneración neuronal, un fenómeno que no se sabe que ocurra en humanos. [10] Se han realizado estudios de las propiedades regenerativas de las glías de Müller tanto en la retina del pez cebra [11] [12] como en la del pollo [13] , pero el mecanismo molecular exacto de la regeneración sigue sin estar claro. Estudios posteriores realizados en ratones han demostrado que la sobreexpresión de Ascl1 en las glías de Müller junto con la administración de un inhibidor de la histona desacetilasa permitió la regeneración de neuronas retinianas a partir de las glías de Müller. [14] Estudios en modelos humanos han demostrado que las glías de Müller tienen el potencial de servir como células madre en la retina adulta [15] y son progenitores eficientes de fotorreceptores de bastón. [16]

El daño a las células de la retina induce a las células de Müller a producir gliosis . El resultado de la respuesta varía según el daño y el organismo en el que se produce este daño. [2] [17] Se ha demostrado en peces cebra y ratones que la glía de Müller sufre una desdiferenciación en células progenitoras multipotentes . La célula progenitora puede luego dividirse y diferenciarse en varios tipos de células de la retina, incluidas las células fotorreceptoras , que pueden haber sido dañadas durante la lesión. [18] [19] Investigaciones posteriores han demostrado que la glía de Müller puede actuar como colectores de luz en el ojo de los mamíferos , de manera análoga a la placa de fibra óptica , [ aclaración necesaria ] canalizando la luz hacia los fotorreceptores de bastones y conos . [9]

Véase también

Referencias

  1. ^ Müller, Heinrich (1851). "Zur Histologie der Netzhaut" (PDF) . Zeitschrift für Wissenschaftliche Zoologie . 3 : 234–237. Archivado desde el original (PDF) el 29 de diciembre de 2020 . Consultado el 7 de diciembre de 2017 .
  2. ^ ab Goldman, Daniel (julio de 2014). "Reprogramación de células gliales de Müller y regeneración de la retina". Nature Reviews Neuroscience . 15 (7): 431–442. doi :10.1038/nrn3723. PMC 4249724 . PMID  24894585. 
  3. ^ Hamon, Annaïg; et al. (octubre de 2015). "Regeneración de la retina neural dependiente de células gliales de Müller: una descripción general de los sistemas modelo de vertebrados". Dinámica del desarrollo . 245 (7): 727–738. doi :10.1002/DVDY.24375. PMC 4900950 . PMID  26661417. 
  4. ^ Bhattacharjee, J; Sanyal, S (1975). "Origen del desarrollo y diferenciación temprana de las células de Müller de la retina en ratones". Journal of Anatomy . 120 (Pt 2): 367–72. PMC 1231976 . PMID  1201967. 
  5. ^ Meller, K.; Tetzlaff, W. (1976). "Estudios de microscopía electrónica de barrido sobre el desarrollo de la retina del pollo". Investigación celular y tisular . 170 (2): 145–159. doi :10.1007/bf00224296. PMID  954051. S2CID  24845744.
  6. ^ Phillips, JB; Blanco-Sanchez, B.; Lentz, JJ; Tallafuss, A.; Khanobdee, K.; Sampath, S.; Jacobs, ZG; Han, PF; Mishra, M.; Titus, TA; Williams, DS; Keats, BJ; Washbourne, P.; Westerfield, M. (2011). "La harmonina (Ush1c) es necesaria en las células gliales de Müller del pez cebra para el desarrollo y la función sináptica de los fotorreceptores". Modelos y mecanismos de enfermedades . 4 (6): 786–800. doi :10.1242/dmm.006429. PMC 3209648 . PMID  21757509. 
  7. ^ Sarthy, P.; Lam, DM (1978). "Estudios bioquímicos de células gliales (de Müller) aisladas de la retina de tortuga". Revista de Biología Celular . 78 (3): 675–84. doi :10.1083/jcb.78.3.675. PMC 2110200 . PMID  29902. 
  8. ^ Linser, P.; Moscona, AA (1979). "Inducción de la glutamina sintetasa en la retina neural embrionaria: localización en fibras de Müller y dependencia de las interacciones celulares". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 76 (12): 6476–80. Bibcode :1979PNAS...76.6476L. doi : 10.1073/pnas.76.12.6476 . PMC 411888 . PMID  42916. 
  9. ^ ab Franze, K.; Grosche, J.; Skatchkov, SN; Schinkinger, S.; Foja, C.; Schild, D.; Uckermann, O.; Travis, K.; Reichenbach, A.; Guck, J. (2007). "Las células de Müller son fibras ópticas vivas en la retina de los vertebrados". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 104 (20): 8287–92. Bibcode :2007PNAS..104.8287F. doi : 10.1073/pnas.0611180104 . PMC 1895942 . PMID  17485670. 
    • Lucy Sherriff (1 de mayo de 2007). "Fibras ópticas vivas encontradas en el ojo". The Register .
  10. ^ WebVision: Regeneración en el sistema visual de mamíferos adultos
  11. ^ Fausett, BV; Goldman, D. (2006). "Un papel para la glía de Müller que expresa α1 tubulina en la regeneración de la retina lesionada del pez cebra". Journal of Neuroscience . 26 (23): 6303–13. doi : 10.1523/jneurosci.0332-06.2006 . PMC 6675181 . PMID  16763038. 
  12. ^ Raymond, Pamela A; Barthel, Linda K; Bernardos, Rebecca L; Perkowski, John J (2006). "Caracterización molecular de las células madre de la retina y sus nichos en el pez cebra adulto". BMC Developmental Biology . 6 : 36. doi : 10.1186/1471-213X-6-36 . PMC 1564002 . PMID  16872490. 
  13. ^ Fischer, Andy J.; Reh, Thomas A. (2001). "La glía de Müller es una fuente potencial de regeneración neuronal en la retina de pollos posnatales". Nature Neuroscience . 4 (3): 247–52. doi :10.1038/85090. PMID  11224540. S2CID  8732324.
  14. ^ Jorstad, Nikolas L.; Wilken, Matthew S.; Grimes, William N.; Wohl, Stefanie G.; VandenBosch, Leah S.; Yoshimatsu, Takeshi; Wong, Rachel O .; Rieke, Fred; Reh, Thomas A. (agosto de 2017). "Estimulación de la regeneración neuronal funcional a partir de la glía de Müller en ratones adultos". Nature . 548 (7665): 103–107. Bibcode :2017Natur.548..103J. doi :10.1038/nature23283. PMC 5991837 . PMID  28746305. 
  15. ^ Bhatia, Bhairavi; Jayaram, Hari; Singhal, Shweta; Jones, Megan F.; Limb, G. Astrid (2011). "Diferencias entre las capacidades neurogénicas y proliferativas de la glía de Müller con características de células madre y el epitelio ciliar del ojo humano adulto". Experimental Eye Research . 93 (6): 852–61. doi :10.1016/j.exer.2011.09.015. PMC 3268355 . PMID  21989110. 
  16. ^ Giannelli, Serena G.; Demontis, Gian Carlo; Pertile, Grazia; Rama, Paolo; Brócoli, Vania (2011). "Las células de Müller Glia humanas adultas son una fuente muy eficiente de fotorreceptores de bastón". Células madre . 29 (2): 344–56. doi : 10.1002/stem.579 . PMID  21732491.
  17. ^ Bringmann, Andreas; Iandiev, Ianors; Pannicke, Thomas; Wurm, Antje; Hollborn, Margrit; Wiedemann, Peter; Osborne, Neville N.; Reichenbach, Andreas (noviembre de 2009). "Señalización celular y factores implicados en la gliosis de células de Müller: efectos neuroprotectores y perjudiciales". Progreso en la investigación de la retina y los ojos . 28 (6): 423–451. doi :10.1016/j.preteyeres.2009.07.001. PMID  19660572. S2CID  45740383.
  18. ^ Bernardos, RL; Barthel, LK; Meyers, JR; Raymond, PA (2007). "Los progenitores neuronales en etapa tardía en la retina son la glía de Müller radial que funcionan como células madre de la retina". Journal of Neuroscience . 27 (26): 7028–40. doi : 10.1523/JNEUROSCI.1624-07.2007 . PMC 6672216 . PMID  17596452. 
  19. ^ Takeda, Masumi; Takamiya, Akira; Jiao, Jian-wei; Cho, Kin Sang; Treviño, Simón G.; Matsuda, Takahiko; Chen, Dong F. (1 de marzo de 2008). "El α-aminoadipato induce las propiedades de las células progenitoras de Müller Glia en ratones adultos". Oftalmología de investigación y ciencias visuales . 49 (3): 1142-1150. doi :10.1167/iovs.07-0434. ISSN  1552-5783. PMC 2638994 . PMID  18326742. 

Enlaces externos

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