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¿No existe neurogénesis?

Hoy compartimos una entrevista de ABC a D. Pasko Rakic, director del Dpto de neurobiología de la Universidad de Yale. Este gran científico pone en duda la neurogénesis, pero destaca la importancia de este hecho para el ser humano.

«Pasko Rakic es director del Departamento de Neurbiología y del Instituto Kavli de la Universidad de Yale. Es experto en el desarrollo del cerebro. Su carrera como investigador comenzó en 1962 con un trabajo que ha hecho historia. Demostró que las neuronas de la corteza cerebral, la parte más evolucionada de nuestro cerebro, se originan fuera de esa estructura y desde allí emprenden un «largo viaje» hasta su destino.

Publica asiduamente en revistas del prestigio de «Science» o «Nature» y su trabajo tiene un gran impacto, con casi de 45.000 citas. Entre sus muchos galardones destaca el Premio Kavli, el más prestigioso en Neurociencia. Rakic ha visitado Madrid invitado por la Cátedra UAM-Fundación Tatiana Pérez de Guzmán el Bueno, que dirige la doctora Carmen Cavada. Durante su estancia ha recibido también el diploma del Instituto Cajal-CSIC.

-El eterno debate, genes o entorno, ¿qué influye más en el cerebro?

-Mucha gente me hace esa pregunta y yo les digo que los genes influyen el 100%. ¿Significa eso que el entorno en que crecemos no tiene importancia? No. También tiene una influencia del 100%. Tal vez la pregunta está mal planteada. Más bien habría que preguntarse quién actúa primero. Obviamente los genes, porque el entorno debe tener algo sobre lo que actuar, en este caso el cerebro, que se forma por la combinación de los genes de nuestros padres. Los genes nos dan las oportunidades y el entorno nos permite hacerlas realidad.

-Nacemos con muchas más neuronas y luego perdemos gran parte de ellas desde la infancia, ¿por qué?

-No lo sabemos, pero podemos intuirlo. En biología nada está preestablecido. Vivimos un mundo cambiante, con muchas cosas que asimilar. La evolución produce neuronas en exceso y luego las selecciona. Si algo es bueno queda fijado en las conexiones entre las neuronas, y si esas conexiones y neuronas no se usan se eliminan. El exceso de conexiones podría estar justificado porque en los primeros años tenemos toda la vida por delante para almacenar experiencias.

-Aunque se habla mucho de la neurogénesis, usted sostiene que tras el nacimiento no nacen más neuronas en la corteza cerebral humana…

-Todas las evidencias indican que no hay neuronas nuevas en la corteza cerebral humana, a diferencia de otras especies. No hay neurogénesis. Pero esto no es necesariamente negativo. Es muy positivo. Es el precio que pagamos por tener una memoria estable. Las neuronas de la corteza cerebral que estamos utilizando ahora nacieron cuando estábamos en el útero materno. Tienen nuestra misma edad y han ido adquiriendo experiencia y aprendido con nosotros. Si las reemplazáramos perderíamos esa experiencia y los recuerdos que guardan.

-¿Cómo cuidarlas entonces?

-Igual que los músculos se debilitan si no se ejercitan, con las neuronas pasa igual. O las usas o las pierdes. Y por supuesto hay que evitar exponerse a factores dañinos, como drogas o alcohol.

-¿Y cuando esas sustancias se consumen durante el embarazo?

-Interfieren con la migración celular, el proceso por el que, antes del nacimiento, cada neurona se coloca en el lugar que corresponde en el momento adecuado. Esto determina su estructura, función y las conexiones con otras células. Sustancias como el alcohol o la cocaína afectan a este proceso de migración y por tanto al correcto funcionamiento del cerebro.

-¿Tiene futuro la terapia con células madre en el cerebro?

-Su uso terapéutico es complicado en cualquier órgano, pero en el cerebro mucho más. En el hígado, por ejemplo, se pueden sustituir unas células por otras nuevas y harán la misma función que las antiguas. En el cerebro esto no ocurre, porque la función y conexiones de cada célula dependen del lugar concreto que ocupa. Si reemplazamos las neuronas de una persona de 50 años por otras nuevas, como decía antes, tendría que volver a la escuela o la Universidad, incluso aprender a hablar y recuperar lo que adquirió en todos esos años. Por eso pienso que el uso de células madre en el cerebro es un reto mucho mayor que en otros órganos.

-Y las neuronas derivadas de la piel, ¿qué potencial tienen?

-Para investigación son muy útiles, porque se puede tomar células de la piel de una persona con esquizofrenia, por ejemplo, y de una persona normal, transformarlas en neuronas y exponerlas a diferentes influencias ambientales, toxinas, rayos X, etcétera, y ver qué ocurre y cómo responden. Pero como uso terapéutico, por las mismas razones que en el caso anterior, no estoy seguro de que funcionen.»

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Neurogénesis cerebral

Encontramos esta semana en el blog Cosas del cerebro de Pilar Quijada, un interesante artículo sobre el uso y funcionamiento de la neurogénesis.

«En la década de los 60 del siglo pasado cuando Joseph Altman observó que se producían nuevas neuronas en zonas concretas del cerebro de ratas adultas, descartando que este proceso desapareciera tras el nacimiento como entonces se creía. Pero su descubrimiento fue ignoradoporque iba en contra de la corriente imperante entonces en neurociencia.

un artículo de opinión publicado en la revista “Trends in Cognitive Sciences”, de Maya Opendak y Elizabeth Gould, de la Universidad de Princeton, que repasan los factores ambientales que influyen en el nacimiento de nuevas neuronas.

Las autoras discuten cómo el nacimiento de esas neuronas puede ayudara los animales y los seres humanos a adaptarse a su entorno en un mundo complejo y cambiante. Lo que sí se sabe es que las experiencias estresantes y la falta de sueño, reducen el número de nuevas neuronasen el hipocampo. Por el contrario, el ejercicio físico, las experiencias novedosas y gratificantes tienden a aumentar la producción.

Paralelamente, la tasa de nacimiento de nuevas neuronas en la edad adulta puede tener importantes consecuencias conductuales y cognitivas. La supresión de la neurogénesis inducida por el estrés se ha asociado con un rendimiento deficitario en tareas cognitivas dependiente del hipocampo, como el aprendizaje espacial y la memoria.

Gould y sus colaboradores han propuesto recientemente que la disminución de la neurogénesis inducida por el estrés puede tener también una función adaptativa al mejorar las posibilidades de supervivencia mediante el aumento de la ansiedad y la inhibición de la exploración, para priorizar la seguridad y el comportamiento de evitación, a expensas de un rendimiento óptimo en las tareas cognitivas. Por otro lado, los aumentos de la neurogénesis inducidos por la recompensa puede reducir la ansiedad y facilitar la exploración y el aprendizaje, que conduce a un mayor éxito reproductivo.

Sin embargo, cuando las experiencias aversivas superan en número a los gratificantes, tanto en cantidad como en intensidad, el sistema puede llegar a un punto de ruptura y producir un resultado de mala adaptación. Por ejemplo, el estrés repetido produce una reducción en el nacimiento de nuevas neuronas y, en última instancia, la aparición de una mayor ansiedad y síntomas depresivos.

Y es que la neurogénesis es un elemento fundamental del sistema hipocampal para ejercer sus funciones, incluyendo aprendizaje y memoria, ansiedad, y regulación del estrés, así como la última en descubrirse, denominada separación de patrones, que nos permite distinguir dos recuerdos muy parecidos, explica José Luis Trejo, que dirige el Grupo de Neurogénesis del Individuo Adulto en el Instituto Cajal del CSIC en Madrid.»

Esta neurogénesis, es una parte importante para entender la neurorehabilitación del paciente con daño cerebral adquirido. Cuando el sistema nervioso central ha sido dañado por una patología (Ictus, acv, Esclerosis múltiple…) tenemos que conseguir estimular al sistema nervioso para que se produzca una mayor neurogénesis.

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