Realizan un mapa del centro de acción del cerebro

Un grupo de científicos del Instituto Salk (Estados Unidos) habría conseguido establecer un mapa del cuerpo estriado, un área del cerebro cuyas funciones no estaban claras por completo.

Redacción. Madrid | redaccion@diariomedico.com | 26/08/2016 09:00

El cuerpo estriado es un área del cerebro crítica para controlar el movimiento, y cuando no funciona correctamente, puede llevar a desórdenes como el Parkinson, trastorno obsesivo-compulsivo o adicción. Sin embargo, las funciones exactas del estriado no se conocen por completo, y también es un misterio cómo la estructura puede coordinar funciones tan diversas.

Un estudio del Instituto Salk (Estados Unidos) publicado en Neuron indaga en la anatomía y las funciones del estriado empleando estrategias de vanguardia para mapear de forma comprensiva una de las formas de organización cerebral menos conocidas.

"El resultado más emocionante de esta investigación es que ahora tenemos una nueva manera de estudiar cuestiones como la forma en que el estriado controla el movimientotanto en cerebros sanos como enfermos", afirma Xin Jin, autor principal del estudio.

Hace 40 años, los investigadores descubrieron la manera única en la que se organiza el estriado. Está lleno de neuronas parche, que vistos al microscopio parecen pequeñas islas de células. El océano que las rodea está compuesto de neuronas que los científicos denominan célulasmatrices.

Durante estas cuatro décadas, los científicos habían hecho hipótesis sobre el rol de las neuronas parche y matriz en enfermedades neurodegenerativas. Una idea era que las células parche se nutrían de los centros mayores del pensamiento, lo que sugeriría que podrían tener un papel en la cognición, mientras que las células matrices parecían tener un papel en los sentidos y el movimiento.

En contraste, el nuevo estudio descarta esa idea, mostrando que ambos tipos de información se envían a ambos tipos de neurona, aunque las células parche tienen a recibir más información desde los centros cerebrales de las emociones. Pero esos resultados podrían ayudar a explicar por qué, en los cerebros de pacientes con desórdenes neurológicos como la enfermedad de Huntington, ambos tipos de neurona resultan afectados, según indica Jin.

Diversas tecnologías
El equipo de investigadores se sirvió de varias tecnologías para lograr estos datos. La primera fue la ingeniería genética para apuntar selectivamente a las neuronas parche ymatriz; tradicionalmente, los científicos usaban métodos de manchado que no eran tan exactos. En segundo lugar, los nuevos métodos de trazado de neuronas permitieron al grupo hacer un plano de todas las entradas y salidas del cerebro a estas neuronas. Otro método, del campo de la electrofisiología, les permitió confirmar las conexiones que habían mapeado y entender su potencia.

"Gran parte del trabajo previo en las células parche y matrices inferían sus funciones basándose en su conectividad con el resto del cerebro, pero muchas de esas hipótesis eran incorrectas", afirma Jared Smith, coautor. "Con un mapa más preciso de las entradas y salidas de estas neuronas, ahora podemos hacer hipótesis más informadas".

Estos grupos de neuronas no son la única manera que tienen los neurólogos para entender el estriado. El cuerpo estriado también contiene células que toman dos rutas opuestas, las vías directas e indirectas, que se cree que proporcionan "el combustible y los frenos" para moverse. Estas vías también son cruciales para algunos comportamientos, tales como la formación de nuevos hábitos.

Curiosamente, ambos grupos neuronales contienen tanto vías directas como indirectas.Esto hace la historia del estriado más complicada, según Jin, pero en estudios futuros el equipo podrá estudiar la intersección de estos dos tipos de organización en el contexto de cómo el estriado controla acciones tanto enfermo como sano.