En un avance trascendental para la comprensión del desarrollo cerebral, un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias (IN-CSIC-UMH) ha revelado una nueva perspectiva sobre la creación de neuronas en la corteza cerebral.
Liderados por el científico Víctor Borrell, los expertos han desvelado la existencia de múltiples linajes paralelos de células madre involucrados en este proceso, desafiando así el paradigma establecido de un único linaje celular.
El estudio, publicado en la prestigiosa revista Science Advances, arroja luz sobre la complejidad de la neurogénesis, la formación de neuronas a partir de células madre conocidas como glía radial. Hasta ahora, se creía que estas células seguían un proceso lineal y sencillo para generar neuronas.
Sin embargo, los hallazgos de este equipo han demostrado que, en realidad, existen al menos tres vías distintas y simultáneas para la creación de neuronas en las mismas regiones cerebrales y en el mismo momento del desarrollo.
“Hemos descubierto que hay varias rutas alternativas para generar neuronas, y que todas las rutas funcionan a la vez, si bien también hemos visto que el resultado final siempre es una neurona con características y funciones similares en esa etapa del desarrollo”, explicó Borrell.
Uno de los aspectos más notables de este descubrimiento es su vínculo con el plegamiento de la corteza cerebral.
Los investigadores han comprobado que la existencia de estos linajes paralelos está directamente relacionada con la formación de giros y surcos en la corteza.
Lucía del Valle Antón, primera autora del artículo, señala que las 'rutas' para formar neuronas funcionan en el mismo momento y en el mismo lugar, pero no en la misma cantidad en toda la corteza, siendo diferentes entre giro y surco.
A través del estudio de la formación de neuronas en regiones que darán lugar a giros y surcos en el cerebro del hurón, y mediante el análisis de bases de datos públicas del cerebro humano, los expertos han observado que, si bien los tres linajes están presentes en ambas zonas, predominan procesos diferentes dependiendo del área.
En los surcos, prevalece la vía que genera menos neuronas, mientras que en los giros, predomina la ruta que produce una mayor cantidad de células.
Esta investigación sin precedentes ha permitido explorar con un nivel de detalle extraordinario los genes que expresan las neuronas en los giros y surcos.
«Observamos que principalmente los expresan las neuronas recién nacidas, no tanto los progenitores», destacó Borrell.
Además, las neuronas que nacen en los giros expresan genes fundamentales para que la corteza humana tenga giros, lo que sugiere que las malformaciones cerebrales relacionadas con la falta de giros están vinculadas específicamente a defectos en las neuronas de estas regiones.
Para llegar a estos hallazgos, los investigadores contaron con la colaboración de expertos del ISF Instituto de Investigación de Células Madre y del Instituto Max Planck de Inteligencia Biológica, ambos en Múnich, Alemania.
Mediante la secuenciación de células individuales a nivel de transcriptómica, una técnica que permite conocer todos los genes expresados en cada célula.
Los expertos analizaron miles de células utilizando herramientas informáticas para determinar sus trayectorias genéticas y linajes.
Los investigadores han destacado la importancia de la financiación recibida por parte de la Agencia Estatal de Investigación, el programa Severo Ochoa y la Fundación Tatiana Pérez de Guzmán el Bueno, que ha hecho posible este avance trascendental.
