Un equipo de investigación, dirigido por el Instituto de Investigación del Centro de Salud de la Universidad McGill RI-MUHC en Montreal, ha abierto nuevos caminos en nuestra comprensión del funcionamiento complejo del cerebro. La investigación, publicada en la edición actual deldiario ciencia , demuestra que las neuronas pueden ajustar las células cerebrales, conocidas como astrocitos, que desempeñan papeles fundamentales en casi todos los aspectos de la función cerebral en respuesta a lesiones y enfermedades. El descubrimiento, que muestra que el cerebro tiene una capacidad mucho mayor paraadaptarse y responder a los cambios de lo que se creía anteriormente, podría tener implicaciones significativas en la epilepsia, los trastornos del movimiento y las enfermedades psiquiátricas y neurodegenerativas.
Los astrocitos son células en forma de estrella en nuestro cerebro que rodean las neuronas cerebrales y los circuitos neuronales, protegiéndolos de lesiones y permitiéndoles funcionar correctamente; en esencia, uno de sus roles principales es 'cuidar a las neuronas'.El cerebro contiene miles de millones de células, cada una de las cuales necesita comunicarse entre sí para funcionar correctamente. Esta comunicación depende en gran medida del comportamiento de los astrocitos. Hasta ahora, los mecanismos que crean y mantienen diferencias entre los astrocitos y les permiten cumplirroles especializados, ha quedado mal entendido.
"Se creía que los astrocitos adquirieron sus propiedades durante el desarrollo del cerebro y luego fueron cableados en sus roles", dice el autor principal del estudio, el Dr. Keith Murai, director del Centro de Investigación en Neurociencia del RI-MUHC,profesor asociado del Departamento de Neurología y Neurocirugía de la Universidad McGill. "Ahora hemos descubierto que los astrocitos son realmente increíblemente flexibles y potencialmente modificables, lo que les permite mejorar la función cerebral o restaurar el potencial perdido causado por la enfermedad".
Los investigadores descubrieron que existe un pequeño mecanismo de tipo dial en los astrocitos que permite a las neuronas ajustar los astrocitos para garantizar que brinden el tipo de soporte adecuado ". Este 'dial' probablemente se usa para ajustar la respuesta de los astrocitos en el cerebro normal, perotambién en diferentes enfermedades como el Alzheimer o el Parkinson, o lesiones como derrame cerebral y trauma, por ejemplo '', explica el Dr. Todd Farmer, primer autor del estudio y becario postdoctoral en el laboratorio del Dr. Murai en el Hospital General de Montreal delMUHC ". Nuestros hallazgos nos ayudan a comprender mejor la complejidad del cerebro y también a comprender los mecanismos que se pueden utilizar para reducir las lesiones y enfermedades cerebrales".
Los investigadores realizaron la mayoría de sus experimentos en modelos de ratones y estudiaron una ruta específica llamada ruta de señalización Sonic Hedgehog SHH, que es bien conocida en el desarrollo del cerebro y el cáncer. Mediante el uso de una combinación de genética avanzada, enfoques moleculares y técnicas de microscopía, descubrieron que esta vía de señalización se usa en el cerebro adulto de una manera completamente nueva. Se descubrió que la vía SHH induce cambios dispares en los astrocitos en diferentes regiones del cerebro.
"Este es un mecanismo extraordinario en el cerebro sano y maduro que crea diversidad de células cerebrales", dice el Dr. Murai. "Ahora, nuestro objetivo es ver cómo este mecanismo se ve afectado en diferentes enfermedades cerebrales y determinar si puedeaprovecharse para proteger las neuronas y, en última instancia, preservar la función cerebral ''
"El Dr. Murai y su equipo han hecho un descubrimiento notable que avanzará nuestra comprensión de los mecanismos fundamentales que juegan un papel en la enfermedad cerebral", dice Inez Jabalpurwala, presidente y CEO de la Fundación Brain Canada. "Nos complace apoyar estotipo de investigación transformadora que finalmente conducirá a mejores resultados de salud "
"Este descubrimiento emocionante del Dr. Murai y su equipo tiene el potencial de impactar la comprensión y, en última instancia, los tratamientos futuros para una serie de enfermedades neurodegenerativas", dijo Alexandra Stewart, directora ejecutiva del Weston Brain Institute. "El Instituto fue establecidoen un esfuerzo por apoyar aún más este tipo de avances. En los últimos años, hemos sido un socio entusiasta con el Dr. Murai y lo felicitamos a él y a su equipo por su increíble trabajo ".
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Materiales proporcionado por Centro de salud de la Universidad McGill . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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