Martes, 12 de Febrero de 2008

La larga marcha de las neuronas

Científicos del CSIC detallan la migración celular que permite el desarrollo del cerebro

JAVIER YANES ·12/02/2008 - 20:22h

Una sección de corteza cerebral embrionaria, mostrando las interneuronas en rojo.- LÓPEZ-BENDITO ET AL.

Como si fuera una sociedad en miniatura, el crecimiento de un organismo lleva aparejado un complejo flujo de migraciones. Son las células las que viajan para construir un conjunto de tejidos y órganos, de modo que cada uno quede en su lugar. Un equipo del Instituto de Neurociencias (del CSIC y la Universidad Miguel Hernández), dirigido por el investigador Óscar Marín, ha desentrañado el funcionamiento molecular de una de estas oleadas de peregrinación celular: la de las interneuronas de la corteza cerebral.

Las interneuronas son uno de los dos tipos de neuronas –junto con las piramidales– que forman la corteza del cerebro. “Cajal las llamaba de circuito local”, apunta Marín, “porque forman conexiones locales; frente a las piramidales, que mandan sus conexiones a la médula”. Durante el segundo trimestre del desarrollo embrionario humano, los precursores de estas células –inmaduros, pero ya programados para ejercer su función– emprenden un camino “de hasta 500 veces su propio tamaño”, según dice el investigador del CSIC.

Cañadas cerebrales

El neurobiólogo explica que el viaje de las interneuronas se produce utilizando rutas específicas, siempre las mismas. La migración es tan crítica en la maduración de la corteza que, cuenta Marín, “si no se emplean estas rutas, las neuronas pueden viajar campo a través, pero entonces la migración se produce tarde o de forma incorrecta”. “Estas anomalías se relacionan con casos de trastornos sin explicación clara hasta ahora, que se manifiestan por retraso mental, epilepsia, esquizofrenia o trastorno bipolar”, aclara el experto.

Hasta ahora, los científicos desconocían qué señales marcaban estas cañadas celulares, qué tipo de brújulas empleaban los viajeros para orientarse en su camino. El equipo de Marín ha cubierto todos los frentes técnicos posibles para revelar este mecanismo. Rastreando las moléculas candidatas, estudiando sus patrones de expresión, ensayando su acción –in vitro y en ratones, normales o mutantes–, los investigadores han dado con la clave. El resultado de su trabajo ha merecido la portada de la revista The Journal of Neuroscience.

La clave está en una molécula llamada Cxcl12, que las neuronas piramidales –“sus socios en las conexiones corticales”, según Marín– liberan al paisaje interno del sistema nervioso para que guíe la peregrinación de las interneuronas. Éstas son capaces de oler el rastro gracias a un receptor llamado Cxcr4, que maneja el timón de la célula. El investigador compara el proceso con un viaje en tren, en el que Cxcr4 es el billete: las interneuronas que carecen de él “no son capaces de coger el tren y se pierden”.