Todos sabemos que un cerebro adulto no es tan ágil como un cerebro juvenil. Con el tiempo, la neurogénesis que promueve la formación de nuevas neuronas se ralentiza, debido al envejecimiento o enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. Y como resultado, las células neuronales mueren junto con algunas capacidades cognitivas como la memoria.
Aunque este ciclo celular parece inevitable y desalentador, todavía hay esperanza para las personas con cerebros envejecidos. Existen células neuronales dormidas que pueden reactivarse para generar nuevas neuronas, según un nuevo estudio.
Los investigadores de las universidades de Ginebra (UNIGE) y Lausana (UNIL) descubrieron células madre latentes en la corteza cerebral, con una capacidad única para seguir produciendo copias de sí mismas y dar lugar a neuronas especializadas. Con ellas, se podría aumentar la cantidad de nuevas neuronas en el cerebro de los adultos e incluso el de los ancianos. Solo hay que despertarlas.
Dentro del cerebro adulto
Las células madre neurales (NSCs) son las encargadas de construir el cerebro durante el desarrollo embrionario. Ellas generan todas las células del sistema nervioso central, incluidas las neuronas. Por lo tanto, no es extraño que algunas de estas células permanezcan en ciertas regiones del cerebro incluso después de que este se halla formado completamente.
Ahora bien, ¿por qué están inactivas y cómo podrían reactivarse? Esas son preguntas mucho más complejas.
La transición de la inactividad a la proliferación aún no se comprende bien, pero los científicos han logrado generar nuevas neuronas en los ratones adultos partiendo de células madre.
Sus hallazgos muestran que es posible despertarlas y reactivarlas. Todo ello gracias a un fenómeno biológico, llamado neurogénesis adulta, que es importante para funciones específicas como los procesos de aprendizaje y memoria.
Cómo convertir células en neuronas
Experimentando con ratones seniles, los investigadores hallaron un mecanismo metabólico que puede hacer que las células NSC adultas vuelvan a activarse: las mitocondrias.
Parece que estos orgánulos que producen energía dentro de las células, están involucrados en la regulación de las células madre neuronales durante la adultez. Su actividad metabólica puede activar o ralentizar la actividad de las NSC.
“Al conocer las vías metabólicas que distinguen las células activas de las células inactivas, podemos despertarlas modificando el metabolismo mitocondrial”.
Jean-Claude Martinou, coautor principal
Para demostrar su hipótesis, los investigadores bloquearon la actividad del transportador de piruvato mitocondrial (MPC) usando inhibidores químicos en los ratones. Al hacerlo notaron que las células madre latentes se alteraban en ciertas zonas del cerebro, así que, trabajaron con otro par de químicos estimulantes para activarlas.
Como resultado, los ratones adultos aumentaron tres veces la cantidad de neuronas que tenían antes del experimento. Incluso los ratones seniles generaron neuronas nuevas después de modificar el metabolismo de las mitocondrias.
«Estos resultados arrojan nueva luz sobre el papel del metabolismo celular en la regulación de la neurogénesis».
Jean-Claude Martinou
Por lo tanto, a largo plazo, estos resultados podrían conducir a posibles tratamientos para los adultos con enfermedades neurodegenerativas. Después de todo, ahora sabemos que hay células “dormidas” en el cerebro pueden “despertar” como nuevas neuronas completamente funcionales.
Referencias:
Mitochondrial pyruvate metabolism regulates the activation of quiescent adult neural stem cells https://dx.doi.org/10.1126/sciadv.add5220
