Purα é Essencial para o Desenvolvimento Cerebral Pós-natal e a Proliferação Celular Acoplada ao Desenvolvimento, Conforme Revelado pela Inativação Genética em Camundongos

A proteína ligadora de DNA e RNA de fita simples, Puralfa, tem sido implicada em muitos processos biológicos, incluindo o controle da transcrição de múltiplos genes, a iniciação da replicação do DNA e o transporte e tradução de RNA. Deleções do gene PURA são frequentes em leucemia mieloide aguda. Camundongos com interrupção direcionada do gene PURA em ambos os alelos parecem normais ao nascer, mas aos 2 semanas de idade, desenvolvem problemas neurológicos manifestados por tremores severos e convulsões espontâneas, e morrem em 4 semanas. Há números severamente reduzidos de neurônios em regiões do hipocampo e cerebelo de camundongos PURA(-/-) em comparação com seus irmãos +/+ da mesma idade, e a laminação dessas regiões é aberrante no momento da morte. A análise imuno-histoquímica de MCM7, um marcador proteico para a replicação do DNA, revela uma falta de proliferação de células precursoras nessas regiões nos camundongos PURA(-/-). Os níveis de proliferação também estavam ausentes ou baixos em vários outros tecidos dos camundongos PURA(-/-), incluindo aqueles de linhagem mieloide, enquanto os de camundongos PURA(+/-) eram intermediários. A avaliação de seções cerebrais indica uma redução na marcação de mielina e proteína ácida fibrilar glial em oligodendrócitos e astrócitos, respectivamente, indicando desenvolvimento patológico dessas células. No dia pós-natal 5, um tempo crítico para o desenvolvimento cerebelar, Puralpha e Cdk5 estavam ambos em níveis máximos em corpos e dendritos de células de Purkinje de camundongos PURA(+/+), mas ambos estavam ausentes nos dendritos de camundongos PURA(-/-). Puralpha e Cdk5 podem ser co-imunoprecipitados a partir de lisados cerebrais de camundongos PURA(+/+). Estudos imuno-histoquímicos revelam uma redução dramática no nível de neurofilamentos tanto fosforilados quanto não fosforilados nos dendritos da camada de células de Purkinje e na formação de sinapses no hipocampo. Os resultados gerais são consistentes com um papel para Puralpha na replicação do DNA cronometrado pelo desenvolvimento em tipos celulares específicos e também apontam para um novo papel emergente no transporte e tradução de RNA compartimentalizados em dendritos neuronais.