IMPLICACIÓN DESCRITA EN DESARROLLO 1 Expresión de CD

Primeramente cabe destacar que CD95 se expresa ampliamente en el sistema nervioso en condiciones fisiológicas, tanto en neuronas como en células gliales, durante su desarrollo, variando según los estadíos gestacionales (Nat et al., 2001). En la Tabla IT5 se muestra un resumen, extraído de la bibliografía existente, de las distintas poblaciones del sistema nervioso (neuronales y gliales) que expresan el receptor CD95 de una manera fisiológica. A su vez, se describe si existe sensibilidad a la activación del receptor debida a su ligando CD95L.

Células gliales Expresión Sensibilidad

Oligodendrocitos Sí (D'Souza et al., 1996) (Casha et al., 2001)

Sí (Li et al., 2002)

Astrocitos Sí (Becher et al., 1998) (Choi et al., 1999) (Bechmann et al., 2000) (Lee et al., 2000b) No (Becher et al., 1998) (Choi et al., 1999) (Bechmann et al., 2000) (Lee et al., 2000b)

Microglía Sí (Spanaus et al., 1998) (Lee et al., 2000b)

Sí (Spanaus et al., 1998)

(Lee et al., 2000b)

Células de Schwann Sí (Wohlleben et al., 2000) NT

Neuronas Expresión Sensibilidad

Sí (Cheema et al., 1999)

(Raoul et al., 2002) (Cheema et al., 2004)

Corticales Sí (Cheema et al., 1999) (Park et al., 1998) (Cheema et al., 2004)

(Zuliani et al., 2006) _{No (Ceccatelli et al., 2004)}

(Ricci-Vitiani et al., 2004) (Zuliani et al., 2006)

Hipocampales Sí (Park et al., 1998) (Cheema et al., 1999) (Kovac et al., 2002) (Zuliani et al., 2006) No (Cheema et al., 1999) (Zuliani et al., 2006) (Kovac et al., 2002)

DRG (Sensoriales) Sí (Desbarats et al., 2003) Poco (Raoul et al., 2002)

Tálamo/Hipotálamo Sí (Cheema et al., 1999) NT

No (Park et al., 1998) No (Raoul et al., 2002)

Granulares cerebelo

Sí (Beier et al., 2005) No (Beier et al., 2005)

Motoneuronas Sí (Raoul et al., 1999) (Raoul et al., 2002)

Sí (Raoul et al., 1999)

(Raoul et al., 2002)

NT, no testado

Como se puede apreciar en la Tabla IT5, numerosos estudios de diversos autores corroboran la presencia del receptor CD95 en el sistema nervioso durante el desarrollo. Por lo general, la expresión se reduce de forma importante en la edad adulta.

5.3.1.2. Papel apoptótico de CD95

Según la Tabla IT5, en lo que existe discrepancia, es en la sensibilidad que presentan los diferentes tipos celulares frente a la presencia del ligando específico de CD95, CD95L. Parece claro que de las células gliales, oligodendrocitos y microglía, mueren fisiológicamente por la presencia de CD95L, pero en lo que respecta a neuronas, existen grandes discrepancias. Por ejemplo, hay autores que defienden que los precursores embriónicos corticales mueren por inducción de CD95L (Cheema et al., 1999; Cheema et al., 2004) (ver Figura I81) y los que encuentran dichas células resistentes al tratamiento con CD95L (Ceccatelli et al., 2004; Ricci- Vitiani et al., 2004; Zuliani et al., 2006).

Figura I81. Modelos de sensibilidad a la muerte mediada por CD95 de precursores neuroblásticos. Modelo de movimiento nuclear intercinético, en la zona ventricular (VZ): Durante el ciclo celular, la expresión de CD95 en la superficie celular de los neuroblastos es elevada. El incremento ocurre al final de la fase S, quizás reflejando errores en la replicación del DNA. Por lo tanto, la expresión y la apoptosis serán las máximas durante la transición nuclear hacia G2. Las células residentes que expresan CD95L pueden eliminar los neuroblastos defectivos que expresan CD95. Modelo de anoikis, en la placa cortical (‘cortical plate’) (CP): los neuroblastos corticales utilizan señales mediadas por integrinas para migrar a lo largo de la glía radial y a través de la lámina de la placa cortical. Si ocurren migraciones erróneas, se produce el proceso de falta de adhesión (anoikis) lo que induce la expresión de CD95. Dichas células morirán por interacción con las expresoras de CD95L residentes. Fuente: (Cheema et al., 2004).

Debido a estudios realizados con ratones lpr y gld, deficientes en CD95 y CD95L, respectivamente, en los que se demuestra que la densidad neuronal en el hipocampo en desarrollo es similar a la de los ratones control (Kovac et al., 2002), y a otros que describen la

resistencia de distintos tipos neuronales al ligando CD95L (ver tabla IT5), se descarta que el sistema CD95/CD95L, aunque está presente durante el desarrollo neuronal, tenga relevancia como inductor de apoptosis en el desarrollo neuronal, a excepción de un modelo, las motoneuronas. Pese a que parece bien establecido que la muerte inducida por retirada de factor trófico pasa a través de mecanismos moleculares que implican la mitocondria (ver apartado 5.2.1.), se ha descrito en la bibliografía un posible rol del sistema CD95/CD95L en la muerte apoptótica por retirada de factor trófico (Brunet et al., 1999; Le-Niculescu et al., 1999). En los trabajos de Raoul et al., se demostró que CD95 puede matar a las motoneuronas en el periodo de muerte celular programada (PCD, ‘programmed cell death’) que sucede durante desarrollo embrionario. Aunque los niveles de CD95 en motoneuronas sean bajos, la inducción del ligando CD95L por retirada de factores tróficos fundamenta la muerte inducida en las motoneuronas. Los factores tróficos, por su parte, disminuyen la expresión basal de CD95L, aumentan la expresión del antagonista de CD95, FLIP, y bloquean la activación de la mitocondria que desencadena la muerte celular (Raoul et al., 1999) (ver Figura I82).

Figura I82. Representación del papel del sistema de CD95/CD95L en la PCD de las MTNs. Se muestran los tres niveles en los que las neurotrofinas pueden bloquear la muerte inducida por CD95 en las motoneuronas. Fuente: (Raoul et al., 1999).

Posteriormente, describieron un mecanismo de muerte por Fas, restringido a motoneuronas, que involucraba la proteína Daxx. Daxx se une al receptor CD95 y actúa por encima de ASK-1 (‘apoptosis signal-regulating kinase-1’), que activa la kinasa p38, involucrada en

el incremento de la óxido nítrico sintasa neuronal (nNOS) generando producción de óxido nítrico (NO). Los autores describieron la vía como relevante para la degeneración de motoneuronas en la esclerosis lateral amiotrófica, pero no pudieron definir una relación molecular entre la vía Daxx- ASK-1-p38 con la de FADD-Caspasa8, ya establecida, para verificar la importancia de Daxx en la muerte de las motoneuronas durante el desarrollo (Raoul et al., 2002). Recientemente, en estudios con ratones transgénicos de un dominante negativo de Daxx (Daxx-DN) se observó que las motoneuronas purificadas con la vía Daxx bloqueada presentaban resistencia a la muerte mediada por CD95, sin mostrar aumento de nNOS ni de NO, demostrando el rol de Daxx como elemento clave de la señalización de CD95, in vivo. La producción de NO depende específicamente de Daxx, ya que la adición de NO exógenamente en motoneuronas transgénicas con un dominante negativo de FADD, FADD-DN, no revierte los efectos antiapoptóticos de FADD-DN. Estos resultados, juntamente con los anteriormente descritos en que el inhibidor de caspasa 8, IETD, era capaz de bloquear la muerte de las motoneuronas inducida por CD95, demuestran que las vías de Daxx y FADD son independientes, pero actúan a la vez provocando la muerte mediada por Fas. Por otro lado, no se observó ninguna alteración en la muerte de las motoneuronas durante el desarrollo de los ratones Daxx-DN, lo que finalmente sugiere que, para asegurar la muerte fisiológica de las motoneuronas durante el desarrollo, actúan también otras vías independientes de Daxx (Raoul et al., 2005).

En conclusión, excepto las excepciones acabadas de detallar en precursores corticales y motoneuronas, la relevancia del sistema CD95/CD95L en el sistema nervioso central en condiciones normales se centra en el mantenimiento del estatus de inmunosupresión. No se puede decir que el cerebro sea un lugar de privilegio inmune, ya que se detectan células T en condiciones basales y en casos de transplante de médula ósea, se ha encontrado microglía del donante, lo que sugiere que células de la periferia pueden migrar y establecerse en el SNC. A parte de secretar mediadores inmunosupresivos, existen células residentes en el cerebro que expresan CD95L constitutivamente y son las que confieren cierto status inmunosupresivo. La expresión del ligando debe estar estrictamente regulada ya que muchas células del SNC expresan el receptor y debe evitarse una excesiva muerte celular. Es la barrera hematoencefálica la encargada de mantener la relativa inmunodeficiencia del cerebro, y por lo tanto las células que la forman son las expresoras de CD95L (células endoteliales microvasculares y astrocitos de los vasos intraparenquimales) (Choi and Benveniste, 2004).