Descubren un nuevo tipo de célula en el cerebro

El cerebro es el órgano más complejo que conocemos. No tanto por su estructura morfológica como muy especialmente por la gran complejidad de las conexiones y relaciones que se establecen entre las células que lo forman. Se calcula que un cerebro humano adulto contiene, de media, unos 86.000 millones de neuronas, que establecen entre ellas varios cientos de billones de conexiones. Pero las neuronas son solo uno de los tipos celulares que hay en el cerebro.

El resto de células que forman el cerebro se llaman, de forma genérica, células de la glía, una palabra que en griego significa, literalmente, pegamento. Durante mucho tiempo se pensó que estas células, que superan en número a las neuronas, eran únicamente el pegamento que mantenía las neuronas unidas y enganchadas. Sin embargo, sus funciones son cruciales para el funcionamiento del cerebro.

El farmacólogo y neurocientífico italiano Andrea Volterra y sus colaboradores, de diversas universidades y centro de investigación suizos, ingleses, italianos, daneses y estadounidenses, han descubierto un nuevo tipo de célula en el cerebro que añade aún más complejidad a su funcionamiento. Según han publicado en la revista Nature, el análisis de estas nuevas células podría ayudar a entender cómo se relacionan las células de la glía con las neuronas y cómo contribuyen a estimular los aprendizajes y la memoria, y también cómo se pueden originar algunas enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson.

La glía y los astrocitos

Se conocen tres tipos diferentes de células de la glía. En primer lugar, se encuentran las células ependimarias, que recubren las cavidades internas del cerebro y hacen de barrera a las sustancias potencialmente tóxicas. Los oligodendrocitos dan soporte y protección a las neuronas y también aíslan los áxones, que son las prolongaciones que utilizan las neuronas para conectarse entre ellas, lo que evita cortocircuitos y hace que la transmisión nerviosa sea mucho más rápida. Por último, están los astrocitos, que realizan muchas funciones diferentes: controlan la bioquímica del cerebro, suministran nutrientes a las neuronas, mantienen el equilibrio iónico, regulan el flujo sanguíneo cerebral y contribuyen a reparar las neuronas dañadas.

Volterra y su equipo de investigación han descubierto un nuevo tipo de astrocitos que parecen estar en conexión con las neuronas a través de un neurotransmisor específico, el glutamato, que pensaba que era exclusivo de las neuronas. Por eso les han llamado astrocitos glutamatérgicos. Los han descubierto examinando los genes de las células de la glia en algunas regiones del cerebro, como el hipocampo, dado que desde el punto de vista morfológico no presentan diferencias aparentes. El hipocampo es la estructura encargada de gestionar la memoria. De hecho, se sabe que en el cerebro el glutamato está implicado precisamente en los procesos de aprendizaje y memoria, y de manera muy especial en la llamada plasticidad neuronal, que es la capacidad que tienen las neuronas de hacer nuevas conexiones, precisamente para fijar los aprendizajes y experiencias en la memoria. Se dice que el glutamato es un neurotransmisor excitador, porque activa y estimula las neuronas que lo reciben. En este caso, los astrocitos glutamatérgicos también podrían excitar algunas neuronas.

Dudas de otros neurocientíficos

Estos astrocitos glutamatérgicos, a pesar de no ser estrictamente neuronas, contribuirían a potenciar la plasticidad neuronal. Y esto es una novedad importante en el estudio del cerebro. No solo permite comprender cómo se regula su actividad y cómo se coordinan las células que lo forman sino también entender todos los mecanismos implicados en su funcionamiento. Por eso, Volterra y sus colaboradores sugieren que los astrocitos glutamatérgicos que han descubierto podrían estar a medio camino entre los astrocitos convencionales y las neuronas. Pero es una explicación que no convence a otros muchos neurocientíficos, que los ven como la consecuencia lógica de las relaciones inevitables que deben establecer las células cerebrales para conseguir un funcionamiento integrado.

En cualquier caso, el estudio de este nuevo tipo celular, que formaría parte de la gran familia de los astrocitos y que, por tanto, debería considerarse como una subpoblación de astrocitos, ayudará a entender cómo funcionan los mecanismos de aprendizaje y memoria y, también, cómo se pueden generar algunas enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson. El motivo es que las personas afectadas de Parkinson presentan alteraciones en la transmisión neuronal a través del glutamato. Muy posiblemente, estos astrocitos también pueden estar implicados, lo que abre la posibilidad de buscar nuevas vías terapéuticas.