El desarrollo cerebral es clave para prevenir enfermedadades

Un estudio pionero ofrece una visión detallada sobre la estructura y organización del cerebro, desde la actividad genética hasta las interacciones moleculares, identificando obstáculos que pueden desencadenar trastornos como el autismo, la esquizofrenia y la esclerosis múltiple.

Rastrear el origen de estas afecciones podría ofrecer nuevas oportunidades para prevenir el desarrollo de enfermedades desde sus etapas más tempranas.

Los resultados, que fueron destacados en la portada de la revista Nature, provienen de la iniciativa Brain Initiative Cell Atlas Network y se publicaron en seis artículos que incluyen la participación también de investigadores italianos en el extranjero.

"Esta serie de trabajos nos proporciona un modelo detallado de cómo surgen y maduran con el tiempo diferentes tipos de células cerebrales", afirmó Hongkui Zeng, del Allen Institute for Brain Science y de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington, quien es coordinador de varios de los estudios publicados.

"Comprendiendo cuándo y dónde se activan los genes críticos durante el desarrollo, podemos comenzar a descubrir cómo las interrupciones en este proceso pueden llevar a trastornos como el autismo o la esquizofrenia. 

Es un conocimiento fundamental -añadió- que abre la puerta a diagnósticos mejores y tratamientos específicos".

Utilizando datos de más de 1,2 millones de células cerebrales, uno de los estudios se centró en un grupo especial de células que constituyen los frenos del cerebro, calmando la actividad cuando es demasiado intensa y ayudando a las diferentes regiones a comunicarse entre sí.

En los seres humanos, estas neuronas son cruciales para prácticamente todo, desde el movimiento hasta la memoria, y la gestión de las emociones.

Los investigadores lograron trazar el árbol genealógico más completo hasta la fecha de estas células y descubrieron que viajan largas distancias, atravesando incluso regiones cerebrales completas para llegar a su destino final.

Además, algunas de estas neuronas continúan desarrollándose mucho después del nacimiento, especialmente en áreas involucradas en el aprendizaje, el proceso de toma de decisiones y las emociones.

Otra investigación monitoreó en ratones más de 770.000 células desde los primeros días del desarrollo cerebral hasta la edad adulta, para entender cómo se forma la corteza visual, la parte que procesa lo que vemos.

También aquí, los autores del estudio demostraron que estas células no completan su desarrollo antes del nacimiento como se pensaba previamente, y que nuevas neuronas continúan formándose en momentos clave, como cuando se abren los ojos por primera vez o cuando el cerebro comienza a aprender a procesar la información visual.

Ambos hallazgos sugieren que las experiencias vividas después del nacimiento pueden influir en el desarrollo cerebral mucho más de lo que se pensaba, y que algunos trastornos del desarrollo podrían ser aún tratables durante estos períodos críticos, cuando el cerebro aún no ha terminado de construir sus circuitos.

Importantes descubrimientos también han surgido de otros trabajos publicados en el mismo número de la revista.

Por ejemplo, el mapa de la expresión génica de millones de neuronas individuales en la corteza cerebral ha permitido identificar combinaciones específicas de diferentes tipos de células que constituyen firmas moleculares de varias regiones.

Además, programas genéticos activos durante el desarrollo pueden reactivarse más tarde en la vida, como en el caso de la inflamación que se desencadena cuando las células inmunitarias atacan los mismos nervios. ANSA