Andamio molecular guía conexiones entre células cerebrales

Los científicos han desarrollado técnicas para marcar diferentes tipos de células en el cerebro con marcadores químicos, y encontraron que las células que no hacen señales llamadas glía, actúan como un andamio guiando a los axones en el crecimiento de las células estrelladas y determinando donde forman sinapsis con las células de Purkinje.

Las células de Purkinje, un tipo de neurona que muestra un manojo de fibras llamadas dendritas que se extienden por todas las capas del territorio cerebelar, son de capital importancia para la arquitectura de cableado del cerebelo. Las dendritas reciben señales de muchas otras neuronas en el cerebelo y envían señales a otras partes del cuerpo.

Los patrones definidos de cableado son muy claros en el cerebelo, una región cerebral que controla el movimiento, tanto en ratones como personas. En comparación con las regiones involucradas en funciones más sofisticadas como la visión y el pensamiento, "el cerebelo es un lugar más fácil para comenzar, debido a su arquitectura bien organizada”, dijo Z. Josh Huang, Ph.D un profesor en el Laboratorio Cold Spring Harbor (CSHL; Cold Spring harbor, NY, EUA), quien lideró el equipo que identificó moléculas que guían esta ubicación neuronal específica en los cerebros en desarrollo de los ratones.

Hace unos años, el equipo de Dr. Huang estableció que una proteína de la familia de las inmunoglobulinas dirige un grupo de neuronas cerebelares para que se conecten con una parte específica de las células de Purkinje. Las inmunoglobulinas son más conocidas como anticuerpos en el sistema inmune, donde toman muchas formas para atacar invasores nuevos. Aquí, sin embargo, se observó que estaban involucradas en el cableado del cerebro.

El equipo del Dr. Huang rastreó la ubicación subcelular de un conjunto diferente de neuronas cerebelares, llamadas células estrelladas, que hacen numerosas conexiones con los "arbustos” dendríticos que salen de los acúmulos de las células de Purkinje. A diferencia de las células que habían estudiado previamente, sin embargo, estas neuronas necesitan ayuda para formar sinapsis. Las células cerebrales que no emiten señales, conocidas como glía, forman un tipo de andamio guiando a los axones en crecimiento de las células nerviosas y sus conexiones entre los diferentes tipos de neuronas.

El estudio de cómo el cerebro desarrolla su cableado complejo, les ha dado esperanzas a los científicos para clarificar lo que falla en las enfermedades como el autismo.

El estudio fue publicado en la revista de Abril 2008, PLoS Biology.




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Cold Spring Harbor Laboratory