Visualizando las estructuras que permiten comunicarse a las células cerebrales

Por vez primera, unos investigadores han visto unas estructuras que permiten a las células cerebrales comunicarse. En la investigación en la cual lo han hecho, han utilizado una técnica de vanguardia para visualizar el proceso de la transmisión neuronal.

Durante más de un siglo, los neurocientíficos han sabido que las células nerviosas "hablan" entre sí a través de los pequeños espacios entre ellas valiéndose de las sinapsis. El proceso se denomina transmisión sináptica. Las sinapsis son las conexiones entre neuronas. La información es transportada de una célula a otra por neurotransmisores como el glutamato, la dopamina y la serotonina, que activan receptores sobre la neurona receptora para que exprese mensajes excitatorios o inhibitorios.

Pero más allá de este esbozo básico, los detalles sobre cómo sucede este aspecto crucial de la función cerebral han estado envueltos en el misterio. Ahora, gracias a las nuevas observaciones realizadas por científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland (EE.UU.) se han conseguido aclarar por primera vez los detalles básicos de la arquitectura de este proceso.

Las sinapsis son máquinas moleculares tan complicadas como minúsculas. Necesitamos muchas de ellas; el cerebro posee unos 100 billones, y cada una está ajustada de forma precisa e individual para transportar señales más fuertes o más débiles entre las células.

Para visualizar estructuras a esta escala submicroscópica, el equipo de Thomas Blanpied recurrió a una tecnología innovadora que permite visualizar moléculas individuales. Con ella es viable localizar y hacer un seguimiento del movimiento de moléculas de proteína individuales dentro de los límites de una única sinapsis, incluso en células vivas. Usando este enfoque, los científicos identificaron un patrón inesperado y preciso en el proceso de neurotransmisión. Los investigadores examinaron sinapsis de ratas en cultivos de tejido, que en cuanto a estructura general son muy similares a las sinapsis humanas.

Conocer lo bastante bien esta arquitectura ayudará a clarificar cómo funciona la comunicación dentro del cerebro o, en caso de enfermedad neurológica o psiquiátrica, cómo esta no consigue funcionar.

Blanpied y sus colegas explorarán a continuación si la arquitectura sináptica cambia en ciertos trastornos. Empezarán examinando sinapsis en un modelo de ratón de las patologías asociadas a la esquizofrenia.

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