PUBLICADO EN 'SCIENCE'
Sugieren un probable origen para algunos déficits neurocognitivos
JANO.es · 07 octubre 2016 10:45
Un estudio con participación española revela la existencia de una migración masiva de nuevas neuronas a la corteza prefontal, un área del cerebro relacionada con funciones cognitivas.
Investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital La Fe de Valencia, el Instituto Cavanilles de la Universitat de València (UV), el Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (Ciberned) y de la Universidad de California han descubierto la existencia de migraciones masivas de nuevas neuronas a la corteza prefontal.
Se trata un área del cerebro relacionada con funciones cognitivas, por lo que relacionan el descubrimiento con el origen de algunos déficits neurocognitivos y sensorimotores, según ha informado la UV a través de un comunicado.
Esta neurogénesis ocurre justamente cuando el cerebro empieza a interaccionar con el ambiente que rodea al niño, lo que se traduce en un rápido incremento de tamaño y complejidad de esta región cerebral. Las nuevas neuronas se organizan en dilatadas cadenas que migran largas distancias, han comprobado los investigadores.
De hecho, las nuevas neuronas viajan de forma tangencial y paralela a la superficie de los ventrículos laterales, muchas veces asociadas a vasos sanguíneos que le sirven de guía, y a continuación se dispersan de forma radial según se alejan de los ventrículos, para finalmente invadir la corteza prefrontal en todas direcciones.
La existencia de esta extensa migración de nuevas neuronas en el cerebro humano durante las etapas lactantes aparece tras una serie de trabajos previos coordinados por el neurobiólogo mexicano Arturo Alvarez Buylla de la universidad californiana y realizados conjuntamente entre los grupos de Valencia y San Francisco.
En ellos ya se había demostrado la existencia de células madre en el cerebro humano además de identificar dos rutas de migración de células en el cerebro de niños, que partían de la región ventral de las eminencias ganglionares y se dirigían hacia los bulbos olfatorios y la corteza prefrontal.
Las migraciones se organizan inicialmente en grandes cadenas de miles de células, una concentración que les permite atravesar el complejo entramado nervioso que comienza a desarrollarse en las zonas donde se originan las células asociadas al ventrículo, hasta llegar a las capas superiores donde se dispersan y comienzan la diferenciación.
Estas células, que se diferencian en neuronas inhibidoras, son las responsables de modular la información y de compensar el efecto de las neuronas excitatorias, con lo que equilibran la actividad del cerebro humano y contribuyen a la plasticidad de sus circuitos. "Es precisamente aquí donde un error podría dar lugar a desórdenes neurológicos", ha subrayado el científico José Manuel García Verdugo del Instituto Cavanilles de la UV.
Movimiento celular
El artículo sobre el descubrimiento, publicado en la revista Science, relata que, para seguir estas rutas de migración, los autores observaron que las células expresaban marcadores moleculares característicos de células migradoras inmaduras.
Además, tras el análisis de su ultraestructura con microscopía electrónica, los investigadores identificaron características que indicaban movimiento celular, como su morfología fusiforme o la presencia de contactos densos esporádicos.
Para establecer esta hipótesis, los científicos consiguieron ver el movimiento real de estas células migradoras in vivo sirviéndose de rebanadas de tejido post mórtem obtenidas a las pocas horas del fallecimiento. En ellas marcaron con fluorescencia las células migradoras y vieron cómo éstas se desplazaban en cadenas, e incluso constataron que algunas se separaban para migrar individualmente hasta llegar a su destino final.
Sobre todo en bebés
Las migraciones ocurren principalmente en los primeros 3 meses de vida pero persisten hasta alrededor de los 7 meses, mientras que ya son muy escasas las que se encuentran a partir de los 2 años y a partir de los 6 años ya no se detectan.
Por tanto, como ha explicado la doctora Sara Gil-Perotin, neuróloga de La Fe, dada la naturaleza dinámica del lóbulo frontal en las etapas de lactante, las lesiones en el cerebro humano durante el periodo neonatal y tercer trimestre de embarazo "podrían afectar al reclutamiento neuronal de la corteza prefrontal" y, con ello, dar lugar a "ciertos déficits neurocognitivos y sensorimotores como epilepsia, parálisis cerebral y desórdenes del espectro autista".
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