Prueba de que los cerebros adultos hacen que las nuevas neuronas resuelva la controversia científica
Los cerebros adultos cultivan nuevas neuronas, y los científicos finalmente han identificado de dónde vienen de
Las células precursoras neuronales (verdes) han sido difíciles de identificar en los brianos humanos.
Carol N. Ibe y Eugene O. Major/National Institutos de Salud/Fuente de Ciencias
Durante al menos seis décadas, los neurocientíficos han estado discutiendo sobre una gran pregunta fundamental: ¿Los cerebros adultos hacen nuevas neuronas? Este proceso de “neurogénesis“Se había mostrado en otros animales adultos, pero su evidencia en humanos era circunstancial, hasta ahora. Usando una nueva técnica, los científicos han encontrado neuronas recién formadas en los cerebros de los adultos tan antiguos como los 78 años, y, por primera vez, han identificado las otras células cerebrales que las dieron a luz.
Los resultados, publicados el jueves en Ciencia, son los primeros signos de que las células con capacidad para convertirse en neuronas, llamadas células precursoras neuronales, existen en cerebros humanos adultos. “Ahora tenemos evidencia muy fuerte de que todo el proceso está allí en humanos, desde las células precursoras hasta las neuronas inmaduras”, dice Gerd Kempermann, neurobiólogo de la Universidad Tecnológica de Dresde, que no participó en el estudio.
A lo largo de la gestación, nuestro cerebro produce nuevo neuronas Hasta que alcanza los 100 mil millones con los que comenzamos la vida, y ese conteo disminuye a medida que envejecemos. Ya en 1962, los estudios en ratas habían demostrado que la neurogénesis continuó a lo largo de la vida de los animales. Otros encontraron que las neuronas jóvenes existían en cerebros humanos adultos. Pero fue no claro Si estas neuronas “inmaduras” eran realmente nuevas, o si los humanos simplemente comienzan la vida con una colección de ellas, después de lo cual se desarrollan lentamente durante la edad adulta.
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Una cosa fue clara de estos estudios: si la neurogénesis adulta ocurrió en cualquier lugar, estaba en el hipocampo, una estructura de cerebro profundo conocido por su papel en el procesamiento y el almacenamiento de la memoria. Pero incluso en el hipocampo humano, los neurocientíficos aún no habían encontrado las células precursoras que se dividen y se desarrollan para convertirse en nuevas neuronas.
Investigadores del Instituto Karolinska en Suecia habían encontrado previamente neuronas inmaduras en el cerebro humano. Marta Paterlini, neurocientífica del Instituto, y sus colegas, se propusieron precisar cómo llegaron esas neuronas. Paterlini y su equipo aprovecharon una nueva combinación de técnicas para examinar neuronas inmaduras y células precursoras neuronales en el hipocampo de seis niños pequeños, cuyo cerebro había sido donado a la ciencia tras su muerte. De más de 100,000 células, los investigadores secuenciaron ARN, bits de información genética utilizada para llevar a cabo acciones dentro de cada célula. Estos marcadores se unen para formar una especie de huella digital molecular que puede usarse para predecir la etapa de vida de una célula. “No es una cuestión de un marcador que define la neurogénesis activa; es la combinación de muchos marcadores”, dice Paterlini, quien es co-líder del nuevo estudio.
Después de identificar estos marcadores en cerebros jóvenes, el equipo buscó esas mismas firmas en 19 cerebros postmortem que varían de 13 a 78 años. Todos los cerebros contenían neuronas inmaduras excepto una. Los investigadores también encontraron células precursoras neuronales en cada uno de los cerebros infantiles y en 12 de los 19 cerebros adolescentes y adultos.
Dos adultos se destacaron por tener muchas más células precursoras neuronales y neuronas inmaduras que el resto. El más joven de estas dos personas había vivido con epilepsia, lo que podría conectarse con la aparente abundancia de neurogénesis. En ratones, los niveles más altos de neurogénesis pueden causar convulsiones, aunque la conexión con la epilepsia en humanos aún no está clara.
El equipo sospecha que la neurogénesis ocurre en otras partes del cerebro adulto también. En ratones, las neuronas nuevas se hacen regularmente en el bulbo olfativo (una estructura que procesa también), pero lo mismo no se ha mostrado en los humanos. Paterlini planea investigar si la neurogénesis adulta podría ocurrir allí o en otras partes del cerebro.
Algunas investigaciones en ratones sugieren que la neurogénesis interrumpida está relacionada con la enfermedad y la depresión de Alzheimer. Aprender más sobre cómo ocurre la neurogénesis, y si el proceso puede alterarse, podría ser útil para comprender una variedad de trastornos y enfermedades, dice el autor co-líder del estudio, Ionut Dumitru, un neurocientífico del Instituto Karolinska.
Con la cuestión de la neurogénesis adulta resuelta, los científicos pueden comenzar a aprender más sobre lo que la neurogénesis hace en el cerebro y cómo afecta a varios trastornos. “Este es un artículo importante porque finalmente debería dejar de descanso esto”, dice Kempermann. “Y ahora podemos concentrarnos en la pregunta: ¿cómo contribuyen estas células en el humano a la función cerebral?”