Actively dividing non-radial neural progenitors in the dentate gyrus of the hippocampus continue to divide two months after their first observed division

Proyecto de Graduación (Bachillerato en Ingeniería en Biotecnología). Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Biología, 2011.Todos los días se generan miles de neuronas que son integradas a los circuitos hipocampales en el cerebro adulto, en un proceso llamado neurogénesis. Este proceso ha generado un gran interés entre muchos neurocientíficos lo cual ha llevado al diseño de un modelo que ha sido ampliamente aceptado. Este propone la existencia de neuro-progenitores quiescentes (QNPs, por sus siglas en inglés) como la fuente de nuevas neuronas hipocampales. Dichos progenitores se dividen lentamente y presentan características astrocíticas como lo es la expresión de la proteína GFAP. Sin embargo, el considerar solo un modelo para dar explicación a la neurogénesis hipocampal podría llevar a pasar por alto otros procesos que podrían estar involucrados. Administrando inyecciones de dos análogos de timidina, CldU e IdU en diferentes intervalos de tiempo, se logró encontrar evidencia de una población de células que se han dividido al menos dos veces en un lapso de dos meses y que no expresan GFAP. La evidencia de células en división activa por casi dos meses sin expresar GFAP podría explicarse como el resultado de una mitosis continua por parte de una porción de la progenie de las QNPs. Por otro lado, podría ser explicado como el resultado de una porción de la progenie que ha dejado el ciclo celular (entran en quiescencia), y son reactivados para entrar de nuevo al proceso de división casi dos meses después de la primera división. Estas posibilidades no excluyen el modelo previamente propuesto que describe los QNPs, pero sugiere la posibilidad de que exista heterogeneidad en el acervo de los mismos. Esto abre una puerta para la consideración y subsecuente desarrollo de nuevos enfoques para el estudio de la neurogénesis hipocampal que contribuya al entendimiento más preciso del proceso. _____________________________________________________________ Abstract: New neurons are being added to the hippocampal circuitry every day. This process has generated considerable research, leading to the proposal of a model of slowly dividing neural progenitor cells (QNPs) which express astrocytic characteristics, as the source of new hippocampal neurons. However, considering only one model for explaining hippocampal neurogenesis could lead to overlooking other processes that might be involved. Administering injections of two different thymidine analogs at different time points, we found evidence of a population of cells that undergo at least two divisions separated by almost two months and that do not express GFAP, a marker for astrocytes. The evidence of actively dividing cells for almost two months lacking GFAP expression could be either explained as the result of a continued mitotic process of some of the QNPs’ progeny or by a portion of some QNPs’ progeny that leaves the cell cycle and re-enters later, i.e, they become quiescent. This does not exclude the model that has been set previously for the quiescent neural progenitors, but suggest that heterogeneity is likely in the pool of neural progenitors, which opens an opportunity for implementing new approaches to the study of hippocampal neurogenesis