Roles of ZBTB20 in the specification of upper layer neurons and astrocytes in the neocortex - Araújo, Jéssica Alves de Medeiros (2019)
A organização dos circuitos neocorticais é fundamental para a percepção sensorial, aprendizado e integração multisensorial. Na área somatossensorial primária (S1), os neurônios da camada IV recebem entradas talâmicas e projetam para neurônios da camada II/III. Esses neurônios superficiais podem conectar outros neurônios dentro de S1 e dentro de outras áreas do hemisfério ipsi ou contralateral, cooperando assim para selecionar uma interpretação consistente com suas várias entradas corticais e subcorticais. Neste trabalho, nós mostramos que a expressão do fator de transcrição Zinc Finger And BTB Domain-Containing Protein 20 (Zbtb20) em progenitores neocorticais é necessária e suficiente para regular a geração e a conectividade de neurônios supragranulares. A deleção condicional do gene Zbtb20 nos progenitores leva a um aumento no número e distribuição radial de neurônios RORβ+ (camada IV) à custa dos neurônios BRN2+ (camadas II/III). Essa mudança na organização laminar do neocórtex é acompanhada por uma expansão da arborização axonal talâmica e da área do barril em S1. Além disso, os neurônios da camada superior aumentam suas projeções axonais intra-hemisféricas, enquanto reduzem a inervação contralateral na ausência da expressão de Zbtb20. Essas alterações também são observadas, embora em menor grau, após a deleção do Zbtb20 nos neurônios pós-mitóticos, indicando que o Zbtb20 atua em estágios sequenciais da progressão da linhagem dos progenitores neocorticais, ajustando os destinos neuronais nas camadas corticais superiores e contribuindo para a organização das projeções axonais dos neurônios calosos (CPN - do inglês, “callosal projection neurons”). Além desses efeitos na especificação de CPNs, também mostramos que o ZBTB20 regula a astrogliogênese de maneira temporal específica. A superexpressão de ZBTB20 em E14, mas não em E16, aumenta a astrogliogênese neocortical, enquanto a expressão de um ZBTB20 negativo-dominante (DN) em E16, mas não em E14, reduz a astrogliogênese. Em conjunto, nossos resultados indicam que o ZBTB20 é um importante regulador da especificação de tipos e subtipo celulares no neocórtex em desenvolvimento.