Neurita

Una neurona de mamífero indiferenciada colocada en cultivo retraerá cualquier neurita que ya haya crecido. ^{[ 14 ]} Entre 0,5 y 1,5 días después de ser sembrada en cultivo, varias neuritas menores comenzarán a sobresalir del cuerpo celular. ^{[ 14 ]} En algún momento entre el día 1,5 y el día 3, una de las neuritas menores comenzará a crecer significativamente más que las demás. Esta neurita eventualmente se convertirá en el axón . Entre los días 4 y 7, las neuritas menores restantes comenzarán a diferenciarse en dendritas. ^{[ 14 ]} Para el día 7, la neurona debería estar completamente polarizada, con dendritas funcionales y un axón. ^{[ 14 ]}

Una neurita que crece in vivo está rodeada por miles de señales extracelulares que, a su vez, pueden ser moduladas por cientos de vías intracelulares, y los mecanismos por los cuales estas señales químicas competitivas afectan la diferenciación final de las neuritas in vivo no se comprenden con precisión. Se sabe que en el 60% de los casos, la primera neurita que sobresale del cuerpo celular se convertirá en el axón. ^{[ 14 ]} En el 30% de los casos, una neurita que no está destinada a convertirse en el axón sobresale primero del cuerpo celular. En el 10% de los casos, la neurita que se convertirá en el axón sobresale del cuerpo celular simultáneamente con una o más neuritas. ^{[ 14 ]} Se ha propuesto que una neurita menor podría extenderse hacia afuera hasta tocar un axón ya desarrollado de otra neurona. En este punto, la neurita comenzará a diferenciarse en un axón. Esto se conoce como el modelo de "tocar y salir". ^{[ 14 ]} Sin embargo, este modelo no explica cómo se desarrolló el primer axón.

Cualquier señal extracelular que pueda estar involucrada en la inducción de la formación de axones se transduce a través de al menos cuatro vías diferentes: la vía Rac-1, la vía mediada por Ras, la vía cAMP -cinasa hepática B1 y la vía de la proteína cinasa dependiente de calcio/calmodulina . ^{[ 14 ]} Una deficiencia en cualquiera de estas vías provocaría la incapacidad de desarrollar una neurona. ^{[ 14 ]}

Después de formar un axón, la neurona debe impedir que todas las demás neuritas también se conviertan en axones. Esto se conoce como inhibición global. ^{[ 14 ]} Se ha sugerido que la inhibición global se logra mediante una señal de retroalimentación negativa de largo alcance liberada desde el axón desarrollado y captada por la otra neurita. ^{[ 15 ]} Sin embargo, no se ha descubierto ninguna molécula de señalización de largo alcance. ^{[ 14 ]} Alternativamente, se ha sugerido que la acumulación de factores de crecimiento axonal en la neurita destinada a convertirse en axón implica un agotamiento de factores de crecimiento axonal por defecto, ya que deben competir por las mismas proteínas. ^{[ 16 ]} Esto hace que las otras neuritas se desarrollen en dendritas, ya que carecen de concentraciones suficientes de factores de crecimiento axonal para convertirse en axones. ^{[ 16 ]} Esto permitiría un mecanismo de inhibición global sin necesidad de una molécula de señalización de largo alcance.