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The aim of this work was to combine our previously published results with our new data to show how galectin-3 (Gal-3) controls myelin integrity and function, promotes oligodendroglial cell differentiation, and regulates microglial responses to limit cuprizone- (CPZ)-induced demyelination and foster remyelination. In this study, 8-week-old Gal-3-deficient (Lgals3−/−) and wild type (WT) mice were fed a diet containing 0.2 % CPZ w/w for 6 weeks, after which CPZ was withdrawn in order to allow remyelination. Our results show that remyelination was less efficient in Lgals3−/− than in WT mice. Electron microscopic images from remyelinated sections in Lgals3−/− mice revealed collapsed axons with a defective myelin wrap, while remyelinated WT mice had normal axons without relevant myelin wrap disruption. MMP-3 expression increased during remyelination in WT but not in Lgals3−/− mice. The number of CD45+, TNFa+ and TREM-2b+ cells decreased only in WT mice only, with no alterations in Lgals3−/− mice during demyelination and remyelination. Therefore, Gal-3 influences remyelination by mechanisms involving the tuning of microglial cells, modulation of MMP activity, and changes in myelin architecture. Fil: Hoyos, Hernán Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina Fil: Marder, Nora Mariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina Fil: Ulrich, R.. University of Veterinary Medicine Hannover, ; Alemania Fil: Gudi, V.. Hannover Medical School; Alemania. Center for System Neurosciences; Alemania Fil: Stangel, M.. Hannover Medical School; Alemania. Center for System Neurosciences; Alemania Fil: Rabinovich, Gabriel Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina Fil: Pasquini, Laura Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina Fil: Pasquini, Juana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina

Al producirse una lesión de médula espinal (LME), un sinnúmero de proteínas inhibidoras de la regeneración axonal ocupan el sitio de lesión en forma secuencial. La primer proteína en llegar al mismo se conoce como semaforina 3A (Sema3A), siendo además una de las más potentes por su acción de inhibir la regeneración axonal. A nivel mecanístico la unión de esta proteína al complejo-receptor neuronal neuropilin-1 (NRP-1)/PlexinA4 evita que se produzca regeneración axonal. En este trabajo de revisión se discutirá la acción de galectin-1 (Gal-1), una proteína endógena de unión a glicanos, que selectivamente se une al complejo-receptor NRP-1/PlexinA4 de las neuronas lesionadas a través de un mecanismo dependiente de interacciones lectina-glicano, interrumpiendo la señalización generada por Sema3A y permitiendo de esta manera la regeneración axonal y recuperación locomotora luego de producirse la LME. Mientras ambas formas de Gal-1 (monomérica y dimérica) contribuyen a la inactivación de la microglia, solo la forma dimérica de Gal-1 es capaz deunirse al complejo-receptor NRP-1/PlexinA4 y promover regeneración axonal. Por lo tanto, Gal-1 dimérica produce recuperación de las lesiones espinales interfiriendo en la señalización de Sema3A a través de la unión al complejoreceptor NRP-1/PlexinA4, sugiriendo el uso de esta lectina en su forma dimérica para el tratamiento de pacientes con LME. When spinal cord injury (SCI) occurs, a great number of inhibitors of axonal regeneration consecutively invade the injured site. The first protein to reach the lesion is known as semaphorin 3A (Sema3A), which serves as a powerful inhibitor of axonal regeneration. Mechanistically binding of Sem3A to the neuronal receptor complex neuropilin-1 (NRP1) / PlexinA4 prevents axonal regeneration. In this special article we review the effects of galectin-1 (Gal-1), an endogenous glycan-binding protein, abundantly present at inflammation and injury sites. Notably, Gal1 adheres selectively to the NRP-1/PlexinA4 receptor complex in injured neurons through glycan-dependent mechanisms, interrupts the Sema3A pathway and contributes to axonal regeneration and locomotor recovery after SCI. While both the monomeric and dimeric forms of Gal-1 contribute to ’switch-off’ classically-activated microglia, only dimeric Gal-1 binds to the NRP-1/PlexinA4 receptor complex and promotes axonal regeneration. Thus, dimeric Gal-1 promotes functional recovery of spinal lesions by interfering with inhibitory signals triggered by Sema3A adhering to the NRP-1/PlexinA4 complex, supporting the use of dimeric Gal-1 for the treatment of SCI patients. Fil: Quintá, Héctor Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina Fil: Pasquini, Juana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina Fil: Rabinovich, Gabriel Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina Fil: Pasquini, Laura Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina

The principal motor tract involved in mammalian locomotor activities is known as the corticospinal tract (CST), which starts in the brain motor cortex (upper motor neuron), extends its axons across the brain to brainstem and finally reaches different regions of spinal cord, contacting the lower motor neurons. Visualization of the CST is essential to carry out studies in different kinds of pathologies such as spinal cord injury or multiple sclerosis. At present, most studies of axon structure and/or integrity that involve histological tissue sectioning present the problem of finding the region where the CST is predominant. To solve this problem, one could use a novel technique to make the tissues transparent and observe them directly without histological sectioning. However, the disadvantage of this procedure is the need of costly and non-conventional equipment, such as two-photon fluorescence microscopy or ultramicroscopy to perform the image acquisition. Here, we show that labeling the CST with FluoroRuby in the motor cortex and then performing the clearing technique, the z-acquisition of the entire CST in unsectioned tissue followed by three-dimensional reconstruction can be carried out by standard one-photon confocal microscopy, with yields similar to those obtained by two-photon microscopy. In addition, we present an example of the application of this method in a spinal cord injury model, where the disruption of CST is shown at the lesion site. Fil: Quintá, Héctor Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina Fil: Pasquini, Laura Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina Fil: Pasquini, Juana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina