Las acciones de las neuronas nos permiten pensar y movernos. Las neuronas se envían señales entre sí cuando se encuentran en las sinapsis, y en las sinapsis químicas, los neurotransmisores que se liberan allí pueden tener efectos excitadores o inhibidores en otras células. Sin embargo, en el cerebro hay otras células además de las neuronas, y los científicos han estado tratando de aprender más sobre estos otros tipos de células.
Los astrocitos son células muy complejas que envuelven estrechamente las estructuras sinápticas del cerebro. Esta imagen muestra formas de astrocitos impresas en 3D. / Crédito: Katie King - Universidad de Duke
Los astrocitos reciben su nombre por su forma de estrella y son un tipo de célula glial que ayuda a crear un marco de apoyo para el cerebro. Alguna vez se pensó que estaban involucrados en la regulación de las sinapsis excitadoras, los investigadores ahora han determinado que los astrocitos también ayudan a controlar las sinapsis inhibitorias. Lo hacen uniéndose a las neuronas usando una molécula pegajosa llamada NrCAM. Los astrocitos pueden extender las proyecciones a las sinapsis inhibidoras, y cuando se conectan, NrCAM las adhiere. Los hallazgos se han publicado en Nature .
"Realmente descubrimos que los astrocitos son los conductores que orquestan las notas que componen la música del cerebro", dijo el autor principal del estudio, Scott Soderling, Ph.D., presidente del Departamento de Biología Celular de la Facultad de Medicina de Duke. Universidad.
Se pensaba que las sinapsis excitadoras e inhibidoras eran una de las partes más críticas del cerebro y se han relacionado con enfermedades. Por ejemplo, si hay demasiada excitación entre las neuronas del cerebro, se puede desarrollar epilepsia, mientras que en la esquizofrenia parece que no hay suficiente excitación y las neuronas están excesivamente inhibidas. Los investigadores también han descubierto que en el autismo existe un desequilibrio entre la excitación y la inhibición.
"Muchas veces, los estudios que investigan los aspectos moleculares del desarrollo del cerebro y la enfermedad estudian la función de los genes o la función molecular en las neuronas, o solo consideran que las neuronas son las células primarias que se ven afectadas", dijo Eroglu. "Sin embargo, aquí pudimos demostrar que simplemente cambiando la interacción entre astrocitos y neuronas, específicamente manipulando los astrocitos, también pudimos alterar drásticamente el cableado de las neuronas".
Soderling y Eroglu decidieron utilizar una técnica desarrollada por el laboratorio de Soderling y perfeccionada por el autor principal del estudio y asociado postdoctoral del laboratorio de Soderling, Tetsuya Takano. El método permitió a los investigadores exponer los cerebros de los ratones a una enzima que marcaría las proteínas que unen neuronas y astrocitos. Después de marcarlos con esta etiqueta, los investigadores pudieron aislar las proteínas etiquetadas del tejido cerebral. Por lo tanto, encontraron que NrCAM era la molécula de adhesión.
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El trabajo adicional confirmó que NrCAM conecta los astrocitos con las sinapsis inhibitorias y controla cómo se ven influenciados.
"Tuvimos mucha suerte de tener miembros de equipo realmente cooperativos", dijo Eroglu. "Trabajaron muy duro y estaban abiertos a ideas locas. Yo llamaría a esto una idea loca".
Autor: Carmen Leitch
Artículo Original: https://www.labroots.com/trending/cell-and-molecular-biology/19164/astrocytes-star-players-brain
Fuentes: AAAS/Eurekalert! via Duke University, Nature