In vitroEditar

Una neurona indiferenciada de mamífero puesta en cultivo retraerá las neuritas que ya haya crecido. De 0,5 a 1,5 días después de ser puesta en cultivo, varias neuritas menores comenzarán a sobresalir del cuerpo celular. En algún momento entre el día 1,5 y el día 3, una de las neuritas menores comienza a superar significativamente a las otras neuritas. Esta neurita acabará convirtiéndose en el axón. Entre los días 4 y 7, las neuritas menores restantes comenzarán a diferenciarse en dendritas. En el día 7, la neurita debería estar completamente polarizada, con una dendrita funcional y un axón.

In vivoEditar

Como se ha dicho anteriormente, una neurita que crece in vivo está rodeada de miles de señales extracelulares que a su vez pueden ser moduladas por cientos de vías intracelulares. Por lo tanto, no es sorprendente que aún no se entienda qué determina el destino de las neuritas in vivo. Se sabe que el 60% de las veces la primera neurita que sobresale del cuerpo celular se convertirá en el axón. El 30% de las veces, una neurita no destinada a convertirse en axón sobresale primero del cuerpo celular. El 10% de las veces, la neurita que se convertirá en axón sobresale del cuerpo celular simultáneamente con una o más neuritas. Se ha propuesto que una neurita menor podría extenderse hacia fuera 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 «touch and go». Sin embargo, este modelo no explica cómo se desarrolló el primer axón.

Las señales extracelulares que puedan estar implicadas en la inducción de la formación de axones se transducen a través de al menos 4 vías diferentes: la vía Rac-1, la vía mediada por Ras, la vía AMPc-liquerasa B1 y la vía de la proteína quinasa dependiente de calcio/calmodulina. Una deficiencia en cualquiera de estas vías conduciría a la incapacidad de desarrollar una neurona.

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