En este nuevo estudio se utilizó un enfoque basado en células madre que examinó la variabilidad genética natural de los pacientes para comprender mejor una vía alternativa que conduce a la enfermedad. Utilizaron tecnologías CRISPR para eliminar el gen SORL1 de las células madre progenitoras, derivadas de participantes en dos cohortes de investigación del Alzheimer, el Religious Order Studies y el Rush Memory and Aging Project. Programaron las células madre para que se diferenciaran en cuatro tipos distintos de células cerebrales con el fin de examinar el impacto de la eliminación de SORL1 en cada tipo celular. El impacto más drástico se observó en las neuronas y en los astrocitos, y las neuronas que carecían de SORL1 mostraron una reducción especialmente prominente en los niveles de dos proteínas clave de la EA: APOE y CLU. Los investigadores verificaron sus resultados de laboratorio examinando la variación genética natural en la expresión de SORL1 en el tejido cerebral de 50 miembros de las cohortes, descubriendo de nuevo que una menor actividad de SORL1 en las neuronas se correlacionaba con una reducción de APOE y CLU.

Los autores aseguran que la comprensión de los subtipos de EA es relativamente nueva en el campo de la investigación neurológica, pero que puede acercar a un enfoque de neurología de precisión con el que poder predecir mejor qué pacientes pueden responder a las estrategias de tratamiento del Alzheimer que atacan genes específicos o se dirigen a los problemas que causan.

Referencia

Lee H, Aylward AJ, Pearse RV, Menon V, Yuung JE, Young Pearse TL, et al. Cell-type-specific regulation of APOE and CLU levels in human neurons by the Alzheimer’s disease risk gene SORL1. Cell Rep. 2023 Aug 18;112994. doi: 10.1016/j.celrep.2023.112994.

https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(23)01005-7

30 agosto 2023 (Neurología.com)  Tomado- Noticias Neurología © Viguera Editores, S.L.U. 2023

Si alguien te pregunta ¿eres adicto al café?, puedes responder: Sí, pero con una condición, solo en mi oficina. No tengo muchas ganas de tomar café en casa, pero el hecho de estar en la oficina, donde solía tomar café todo el tiempo, parece desencadenar la adicción de mi cerebro a la cafeína. A menudo se dice que romper con malos hábitos o adiciones se trata de la fuerza de voluntad de una persona. Sin embargo, la adicción es una adaptación. No eres tú, es la jaula en la que vives, reflexiona Justin Lee, uno de los autores de este trabajo, que se ha publicado en la revista Cell Reports.

Distintos estudios han revelado que los estímulos ambientales como los lugares son la razón detrás de una adicción. Por ejemplo, las investigaciones sobre los veteranos de la guerra de Vietnam, adictos a la heroína, encontraron que los cambios en su lugar de vida, al regresar a casa del campo de batalla, eran la fuerza oculta para romper sus adicciones a las drogas de manera efectiva.

Cuando una persona se siente feliz, varias áreas del cerebro participan para sentir, recordar y repetir la acción. Específicamente, el hipocampo es responsable de la adquisición de memoria espacial. La gente puede recordar dónde tiene lugar tal experiencia de sentirse bien y revisitar ese lugar para recordar tal experiencia placentera. Sin embargo, las cosas podrían ponerse bastante problemáticas si la experiencia involucra el abuso de drogas.

El Condicionamiento de Preferencia de Lugar (CPP) es un paradigma experimental para estudiar el mecanismo de los comportamientos adictivos asociados a la experiencia placentera.

Hasta hace poco, se creía que la liberación de la hormona dopamina en la vía meso límbica del cerebro es la clave de la CPP. Sin embargo, a medida que se descubrió que los ratones con deficiencia de dopamina mostraban CPP, las vías de la CPP en el cerebro siguen siendo difíciles de comprender. Mientras tanto, el hipocampo, la región del cerebro responsable de la memoria espacial, no ha sido considerado involucrado en la CPP.

Se ha estudiado mucho sobre los receptores opioides neuronales, pero no se ha logrado una comprensión integral del mecanismo de la CPP.
El equipo de investigación observó unas células aparentemente improbables que se había considerado que solo proporcionaban apoyo y protección a las neuronas, los astrocitos (es decir, un tipo celular de células no neuronales) en el cerebro.

Sus experimentos en ratones

En sus experimentos, los investigadores colocaron ratones en dos espacios separados con una puerta en el centro. Un compartimento era negro con un suelo de rejilla de acero inoxidable y otro a rayas con blanco y negro. Al principio, dejaron que los ratones se movieran por los dos espacios a través de la puerta para encontrar su lugar preferido y el no preferido. Luego, dieron a los ratones el sintético opioide DAMGO o morfina en sus espacios no preferidos para acondicionar solo los controles de opiáceos del CPP de los ratones.

Después de este condicionamiento, los investigadores dejaron que los ratones exploraran libremente los dos espacios separados, y observaron qué habitación prefirieron los ratones. Los experimentos demostraron que la inyección de DAMGO o morfina activa los receptores opioides astrocíticos en el hipocampo para liberar glutamatos.

Estos neurotransmisores excitadores aumentan las transmisiones sinápticas en la zona del cerebro responsable de la adquisición de memoria espacial para inducir la CPP. El aumento de las actividades sinápticas se llama técnicamente la potenciación a largo plazo (LTP).

Para ver si los receptores opioides astrocíticos son el componente esencial para iniciar la CPP inducida por opiáceos, los investigadores realizaron silenciamiento génico específico de los receptores opioides en el hipocampo para ver si la CPP es inducida por el tratamiento con DAMGO. Los investigadores encontraron que la CPP no fue inducida por el tratamiento con DAMGO sin receptores opioides astrocíticos del hipocampo.

Estos hallazgos indican que los receptores opioides astrocíticos del hipocampo son críticos para la inducción de la CPP, además de los receptores opioides neuronales meso límbicos. De esta forma, el trabajo ha verificado que los receptores opioides astrocíticos en el hipocampo es donde tanto los opiáceos artificiales (morfina) como los biológicos (DAMGO) comienzan a inducir la adquisición de memoria contextual asociada con el placer.

El astrocito es el tipo de célula más abundante en el cerebro. Este estudio orientado a los astrocitos permite dar un paso adelante en la comprensión de cómo los humanos prefieren un cierto lugar donde se asocia una memoria feliz.

Esperamos que este estudio impulse el paso de una visión neurocéntrica a una visión gliocéntrica en el campo de la ciencia cerebral, explica el autor correspondiente del estudio, Justin Lee.

eero 24/2019 (Europa Press) – Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Artículo de referencia:
Min-Ho Nam , Kyung-Seok Han, Jaekwang Lee , Se-Young Choi and cols..: Activation of Astrocytic μ-Opioid Receptor Causes Conditioned Place Preference. Cell Reports. :https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.06.071

El trabajo, publicado en Nature Communications, señala la importancia de estudiar las redes neurona-astrocito en el núcleo accumbens, región del cerebro que desencadena las conductas orientadas a la recompensa, como dianas terapéuticas en patologías como la adicción o la depresión, relacionadas con los cambios en los circuitos de recompensa del cerebro.

“A pesar de que el núcleo accumbens está compuesto tanto de neuronas como de astrocitos, hasta ahora se había asumido que las neuronas eran las únicas responsables de sus funciones”, expone Marta Navarrete, investigadora del CSIC en el Instituto Cajal. “Hemos descubierto que los astrocitos del núcleo accumbens responden de manera diferencial a señales provenientes de distintas regiones involucradas en tareas como la memoria y el aprendizaje (hipocampo), en las emociones (amígdala), o en la toma de decisiones (corteza prefrontal) y que, además, se organizan en redes específicas”, explica la investigadora. El trabajo demuestra que los astrocitos son capaces de integrar señales de información de manera no lineal, lo que revela la red neurona-astrocito como clave en las propiedades de integración del núcleo accubens.

La investigadora señala que los resultados ponen de manifiesto la necesidad de estudiar mapas funcionales y no solo neuronales, pues han demostrado que los astrocitos desempeñan un papel activo en la función sináptica y en el procesamiento de información neuronal mediante el intercambio de señales con las neuronas. “Si avanzamos en el estudio de las funcionalidades de accumbens, no solo entenderemos mejor, enfermedades relacionadas con el estado de ánimo, sino que podremos encontrar dianas terapéuticas eficaces”, señala Navarrete.

Un método para mapear redes neurona-astrocito

Los investigadores han implementado una nueva herramienta de estudio (CaMPARIGFAP) que les ha permitido analizar por primera vez circuitos neurona-astrocito específicos. “Se trata de un sensor de calcio con el que hemos podido desarrollar un análisis espacial de la actividad de los astrocitos a gran escala. Es un método muy versátil para analizar tejido fijado ex vivo e in vivo”, explica Irene Serra, investigadora del CSIC en el Instituto Cajal y primera autora del artículo.

En el estudio se ha combinado el uso de esta nueva herramienta con técnicas experimentales como la optogenética para estimular circuitos específicos con luz y la electrofisiología para estimular la actividad neuronal. “Esta metodología nos ha permitido avanzar en el estudio de las redes neurona-astrocito y puede ser de gran utilidad para continuar en el camino del conocimiento del funcionamiento de los circuitos de recompensa”, señala la investigadora.

octubre 02/2022 (Dicyt)

Referencia:

Serra, I., Esparza, J., Delgado, L., Martín-Monteagudo, C., Puigròs, M., Podlesniy, P., … & Navarrete, M. (2022). Ca2+-modulated photoactivatable imaging reveals neuron-astrocyte glutamatergic circuitries within the nucleus accumbens. Nature communications, 13(1), 1-18.

El trabajo, recientemente publicado por la revista Cell Metabolism aborda de forma crítica y equilibrada la idea cada vez más establecida de que los astrocitos, que constituyen una clase de células cerebrales no neuronales, pero en estrecho contacto con las neuronas, “cooperan activamente con la función neuronal, de modo que a través del metabolismo energético modulan la actividad cerebral y la conducta del individuo”, explica el catedrático a Comunicación USAL.

En la revisión, los científicos describen, además, el impacto de estos mecanismos en el mantenimiento de la salud, dada la evidencia que demuestra que “los fallos en sistemas concretos de cooperación metabólica astrocito-neurona desencadenan enfermedades neurológicas y endocrinas”, subrayan. Así, en el estudio se detallan los mecanismos moleculares más plausibles que proporcionan la base científica que sustenta esta idea, una considerable parte de los cuales “son el resultado de nuestras contribuciones en la Universidad de Salamanca a lo largo de los años”, destaca Bolaños.

Colaboración con la Universidad Paris-Saclay

Los grupos de investigación de Bolaños y Bonvento abordan desde sus respectivas universidades los aspectos metabólicos de la función cerebral desde aproximaciones experimentales distintas, pero complementarias. Motivo que determinó la colaboración científica internacional entre ambos para la ejecución de este estudio. Al respecto, el catedrático de la Universidad de Salamanca señala que, “llevamos colaborando desde hace más de 5 años, lo que ha dado como fruto la publicación de diferentes trabajos de mi equipo en revistas como Nature (2020), Nature Metabolism (2019) o Proceedings of the National Academy of Science of USA (PNAS) (2016)”.

En este sentido, cabe recordar que el laboratorio del profesor de la USAL está especialmente interesado en avanzar en el conocimiento de los mecanismos moleculares que regulan la homeostasis energética y redox en las células del sistema nervioso central. Concretamente, su grupo estudia las proteínas y vías de señalización responsables de la adaptación del metabolismo neuronal a la continua y alta demanda energética y antioxidante impuesta por la neurotransmisión.

septiembre 17/2021 (Dicyt)

La investigación, realizada con ratones y publicada en la revista Nature, desvela que las mitocondrias de los astrocitos coordinan una compleja red de señales moleculares que permite a las neuronas modular la interacción social.

El trabajo es fruto de la colaboración entre los grupos de Giovanni Marsicano, investigador del Instituto Nacional de la Santé y de la Recherche Médicale (INSERM) de Burdeos (Francia), y del catedrático de Bioquímica y Biología Molecular Juan Pedro Bolaños, científico del Instituto de Biología Funcional y Genómica (IBFG, centro mixto de la Universidad de Salamanca y el CSIC) y del Instituto de Investigación Biomédica de Salamanca (IBSAL).

Esta colaboración es producto de dos áreas de investigación en neurociencias distintas que convergieron, explica Bolaños en declaraciones a DiCYT. Su grupo había estudiado los astrocitos, células no neuronales del sistema nervioso, y había descubierto que su mitocondria, el orgánulo que fabrica la energía de las células, tiene un papel importante en el control de las especies reactivas de oxígeno (ROS) y, a través de ahí, en el control del metabolismo y de las funciones de las neuronas. A su vez, estos factores determinan el comportamiento de los ratones.

Por su parte, el equipo de Giovanni Marsicano había realizado otro hallazgo importante: que las neuronas expresan en la mitocondria un receptor de los compuestos cannabinoides. Le propuse comprobar si ese receptor existiría también en los astrocitos y si su activación sería capaz de controlar el metabolismo de estas células desde el punto de vista energético y, de ese modo, afectar directa o indirectamente a la función neuronal, comenta el investigador del IBFG.

Si las neuronas se vieran afectadas por esta vía, podrían desatarse problemas de neurotransmisión y de comportamiento. Para estudiar esta cuestión, “hicimos una caracterización bioquímica de todo el proceso in vitro, pero teníamos que demostrar si se reproducía también in vivo y para ello necesitábamos ratones transgénicos específicos que solo tienen en Burdeos”. El experimento consistió en suministrar a los animales el principal componente psicoactivo del Cannabis sativa, delta-9-tetrahidrocannabinol (conocido como THC).

Desde el punto de vista bioquímico, en la cadena respiratoria mitocondrial –la máquina de la mitocondria que se encarga de convertir los nutrientes en energía– el complejo I es muy importante. Esta investigación permitió comprobar que cuando se activa el receptor de los cannabinoides este complejo pierde una subunidad y una parte esencial del mismo se degrada hasta perder la capacidad de transportar electrones, lo que supone que tampoco forma las especies reactivas de oxígeno.

En un artículo publicado en 2019 por Nature Metabolism, el grupo de Bolaños ya demostró que este ROS producido por los astrocitos ejercen un efecto protector sobre las neuronas. Por lo tanto, este nuevo avance indicaría que la activación de los receptores de cannabinoides haría caer toda la maquinaria que mantiene el metabolismo de las neuronas y su actividad.

Consecuencias del estudio

Supone que las neuronas pierden energía y capacidad de neurotransmisión de forma eficiente, comenta el experto. En los ratones pudieron observar que este fenómeno se traduce en aislamiento social. Es decir, que “el animal no quiere estar con otros congéneres, los evita”. Esta conclusión tiene una gran relevancia porque la falta de interacción social es uno de los efectos secundarios del abuso de cannabis. Por lo tanto, los resultados de este trabajo dan una explicación bioquímica a un efecto conocido desde hace tiempo del abuso de cannabis.

Desde un punto de vista molecular, la investigación confirma que las mitocondrias de los astrocitos tienen una importantísima función de interacción con las neuronas y, por lo tanto, en el comportamiento del animal, tal y como ya habían apuntado otros trabajos, como el de Nature Metabolism.

Además, este trabajo también abre nuevas perspectivas desde el punto de vista farmacológico. “El cannabis se utiliza cada vez con fines terapéuticos, por ejemplo, para paliar los efectos desagradables que tiene la quimioterapia”, destaca Bolaños. No obstante, los efectos secundarios son muy fuertes y por eso no se ha desarrollado en mayor este posible tratamiento. Sin embargo, a partir de ahora, “si conocemos el mecanismo molecular de los efectos secundarios y podemos atenuarlos de forma selectiva, mejoraríamos el uso terapéutico de los cannabinoides”.

La mayor parte del trabajo bioquímico corrió a cargo de Daniel Jiménez Blasco, investigador postdoctoral financiado por el Centro en Red de Fragilidad y Envejecimiento (CIBERFES, Instituto de Salud Carlos III) que trabaja en el grupo de Bolaños. También participaron de forma decisiva otros investigadores del grupo de Marsicano, entre los que destaca Arnau Busquets García (ahora, en el Instituto de Investigaciones Médicas Hospital del Mar de Barcelona) y Étienne Hébert Chatelain (ahora, en la Universidad de Moncton de Canadá), encargados del estudio del comportamiento social y que comparten con Daniel Jiménez-Blasco la primera autoría del artículo publicado en Nature.

La importancia de este artículo también se demuestra por la publicación de un comentario en la sección News & Views de la revista científica, que se reserva a hallazgos relevantes que merecen ser destacados por investigadores relevantes de la misma rama, en este caso, el profesor Pierre J Magistretti de la King Abdallah University of Science and Technology.

julio 16/2020 (Dicyt)

Referencia bibliográfica

Jimenez-Blasco D, Busquets-Garcia A, Hebert-Chatelain E, Serrat R, Vicente-Gutierrez C, Lopez-Fabuel I, Resch M, Resel E, Saraswat D, Varilh M, Cannich A, Bonilla-Del Rio I, Bellocchio L, Almeida A, Puente N, Lopez-Rodriguez ML, Lutz B, Piazza PV, Guzman M, Bouzier-Sore AK, Grandes P, Bolaños JP & Marsicano G.
Glucose metabolism links astroglial mitochondria to cannabinoid effects. Nature, 2020.

Hasta ahora, se había asumido que las neuronas eran las únicas responsables de remodelar sus conexiones sinápticas, tanto para reforzarlas como para debilitarlas, pero en los últimos años se ha demostrado que las células de glía, a las que se atribuía la función de sostener y alimentar a las neuronas, también participan en la comunicación sináptica. Así, un tipo de células de glía, los astrocitos, actúan como intermediarios en la comunicación entre las neuronas, para producir la depresión sináptica.

Sin una forma de borrado selectivo, se almacenarían multitud de memorias solapantes y contradictorias en el cerebro. Esta forma de borrado selectivo está agudizada en situaciones patológicas, como en la enfermedad de Alzheimer, y se relaciona con la pérdida de memoria. Por ello, entender los mecanismos del borrado y reescritura de memoria puede ser importante para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas contra dicho trastorno.

junio 22/2020 (neurologia.com)

Los astrocitos, un tipo de células cerebrales, son los responsables de debilitar las sinapsis entre las neuronas del hipocampo, la región del cerebro implicada en procesos de memoria. A esta conclusión ha llegado este estudio, que se publica en la revista Nature Communications,  y que ha sido liderado por el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CMBSO) y el Instituto Cajal, centros mixtos con el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

El cerebro es un conjunto organizado de células que recibe, procesa, transmite y almacena información. Una de las propiedades más singulares del cerebro es su plasticidad. Cuando recibimos nueva información que queremos retener, en forma de memoria, las neuronas que transmiten esta información refuerzan sus conexiones, llamadas sinapsis. Gracias a esta forma de plasticidad sináptica, somos capaces de aprender y memorizar. Sin embargo, las conexiones sinápticas también pueden debilitarse.

Esta forma de borrado selectivo está agudizada en situaciones patológicas, como en la enfermedad de Alzheimer

“Es necesario borrar información que ya no es relevante y reemplazarla por nuevos acontecimientos o situaciones. Esta capacidad se conoce como flexibilidad cognitiva, y por ejemplo, es la razón por la que normalmente recordamos dónde dejamos el coche aparcado hoy, pero no dónde aparcamos ayer o la semana pasada. Sin esta forma de borrado selectivo, almacenaríamos multitud de memorias solapantes y contradictorias en el cerebro”, explica el investigador Jose A. Esteban, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa

Precisamente esta forma de borrado selectivo está agudizada en situaciones patológicas, como en la enfermedad de Alzheimer, y se relaciona con la pérdida de memoria. Por ello, entender los mecanismos del borrado y reescritura de memorias puede ser importante para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas contra dicha dolencia.

Intermediarios en la comunicación entre neuronas
Hasta ahora, se había asumido que las neuronas eran las únicas responsables de remodelar sus conexiones sinápticas, tanto para reforzarlas como para debilitarlas.

“En los últimos años se ha demostrado que las células de glía, a las que se atribuía la función de sostener y alimentar a las neuronas, también participan en la comunicación sináptica. En este estudio hemos visto que un tipo de células de glía, los astrocitos, actúan como intermediarios en la comunicación entre las neuronas, para producir la depresión sináptica”, añade la investigadora Marta Navarrete, del Instituto Cajal.

Los astrocitos desempeñan un papel en el almacenamiento y la eliminación de información en el cerebro

Para llevar a cabo este estudio, los investigadores han combinado avanzadas técnicas experimentales de electrofisiología, optogenética, microscopía y comportamiento animal. Los resultados demuestran que para debilitar las sinapsis, las neuronas primero activan señales en los astrocitos que desencadena un proceso en el que está implicada la proteína p38α MAPK.

Durante los experimentos, cuando se eliminó el gen de la p38α MAPK exclusivamente en los astrocitos, y no en las neuronas, del hipocampo, se produjo un aumento en la retención de memoria a largo plazo en los ratones.

“De esta forma, se consolida la idea de que los astrocitos desempeñan un papel integral en el almacenamiento y la eliminación de información en el cerebro”, concluye la investigadora.

julio 18/ 2019 (SINC)

Esta investigación se ha realizado con el apoyo de una Beca Leonardo a Investigadores y Creadores Culturales de la Fundación BBVA en el área de Biomedicina. También ha recibido financiación del Ministerio de Economía y Competitividad y del programa For Woman in Science de L’Oreal en colaboración con la UNESCO.

Artículo de referencia

Marta Navarrete, José A. Esteban et al. “Astrocytic p38α MAPK drives NMDA receptor-dependent long-term depression and modulates long-term memory”. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-019-10830-9

La beta amiloide impacta de forma directa sobre la biología de las células gliales, en particular de la macroglía: en los astrocitos y los oligodendrocitos.
La contribución de las células gliales a las enfermedades neurodegenerativas es una de las líneas de investigación que se han presentado en el III Congreso Internacional sobre Investigación e Innovación en Enfermedades Neurodegenerativas (Ciiien), celebrado en Málaga. Carlos Matute, catedrático de la Facultad de Medicina de la Universidad del País Vasco y director del Centro Vasco Achúcarro para la Neurociencia, ha informado sobre los avances desarrollados en esta área: «La beta amiloide impacta de forma directa sobre la biología de las células gliales, en particular de la macroglía, es decir, en los astrocitos y los oligodendrocitos».

«En los astrocitos se genera estrés oxidativo, que deteriora la función de la astroglía en general y produce astrogliosis», ha comentado. «No sabemos el impacto que tiene sobre funciones concretas como el funcionamiento sináptico o el acoplamiento a la unión neurovascular, pero estamos trabajando en ello».

«Lo que hemos comprobado es que la beta amiloide produce mielina en los oligodendrocitos. Se avanza en la maduración de oligodendrocitos en su linaje por un lado, y eso genera hipermielinización por otro», ha resaltado Matute, y ha añadido que, «curiosamente, parece que la hipermielinización es deletérea. Esto quiere decir que reduce el procesamiento de la información nerviosa, la transmisión del potencial de acción. Pero estos resultados son un poco preliminares».

Por otra parte, también se ha observado que «los astrocitos parece que contribuyen a la extensión y difusión de la alfa-sinucleína». Según el especialista, «si eso es así, en la propia enfermedad en humanos podría contribuir a la extensión de la alfa-sinucleína desde los sitios donde se produce el daño primario. Por ejemplo, desde la sustancia negra en el párkinson hasta áreas que queden muy lejos».

Próximos retos
Entre las cuestiones pendientes de experimentación y estudio, el especialista vasco ha comentado que «la primera se centra en si esas señales que produce la beta-amiloide en los astrocitos, y también en los oligodendrocitos, podrían servir de marcador para el inicio y progresión de la enfermedad».

Otra vía es «examinar con detalle cómo impactan esas señales en la trasmisión sináptica, ya que los astrocitos son parte fundamental», ha descrito Matute, quien ha hecho hincapié en que «también habría que ver si el hecho de que haya un exceso de mielina en el cerebro enfermo altera la función cognitiva o contribuye a la alteración de la función cognitiva mediante la ralentización de la difusión de las señales».

Los matices funcionales atribuidos en la actualidad a las células neurogliales son el soporte mecánico de las neuronas (astrocitos y oligodendrocitos); la producción de la vaina de mielina (oligodendrocitos); captación rápida y, por tanto, inactivación de neurotransmisores químicos liberados por las neuronas (astrocitos); formación del tejido cicatricial después de lesiones cerebrales (astrocitos); eliminación de residuos de tejido local después de la muerte celular (astrocitos); constitución de un sistema de fibras entre la sangre y las neuronas (astrocitos); o el control de la composición del líquido extracelular como son los niveles de los iones de potasio y calcio (astrocitos)

Autofagia
Por otro lado, el congreso ha contado con la participación de David Rubinsztein, director adjunto del Instituto de Investigación Médica de Cambridge, que ha sido pionero en proponer la regulación positiva de la autofagia (proceso que parece ayudar a eliminar la proteína tóxica acumulada de forma anómala en el cerebro de los pacientes) como posible terapia en enfermedades neurodegenerativas.
septiembre 23/2015 (Diario Médico)

Los investigadores estudiaron las propiedades de la comunicación entre astrocitos y neuronas en la zona del estriado, involucrado en la planificación y ejecución de movimientos y en la adquisición de hábitos de comportamiento.

 Los resultados publicados en Science , muestran que existen dos subpoblaciones de astrocitos que responden de manera específica a la actividad de las neuronas que componen los dos principales circuitos del estriado y que, a su vez, cada subpoblación de

astrocitos modula sólo aquellas neuronas del mismo circuito. Para modular estas sinapsis los astrocitos liberan glutamato, que regula la eficacia de la transmisión de la señal que una neurona envía a otra.

 Frente al concepto clásico de que la función cerebral es el resultado únicamente de la actividad de las neuronas, este estudio propone que en realidad se trata de una actividad coordinada entre astrocitos y neuronas. Las disfunciones de la señalización entre astrocitos y neuronas podrían tener un papel importante en patologías como la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Huntington

 septiembre 22/ 2015 (SINC)

]]> https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2015/09/23/los-astrocitos-ayudarian-a-las-neuronas-a-coordinar-la-actividad-cerebral/feed/ 0 https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2011/10/26/descubren-el-papel-clave-de-los-astrocitos-en-la-formacion-del-alzheimer/ https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2011/10/26/descubren-el-papel-clave-de-los-astrocitos-en-la-formacion-del-alzheimer/#comments Wed, 26 Oct 2011 06:07:43 +0000 http://boletinaldia.sld.cu/aldia/?p=18696 Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España ha descubierto que los astrocitos, las células más abundantes del cerebro, tienen un papel «clave» en el desarrollo del mal de Alzheimer.

Hasta ahora se sabía que la inflamación del cerebro asociada a la enfermedad se desencadena por la acción de las células microgliales, encargadas de la defensa del sistema nervioso central.

Sin embargo, esta investigación ha determinado que los astrocitos también intervienen activamente en la formación del alzhéimer porque en ellos transcurre «una fase esencial» del proceso inflamatorio.

Mediante técnicas de ingeniería genética, los científicos han imitado la enfermedad en ratones y han observado cómo se produce la inflamación, un proceso relacionado con la producción de un tipo de proteínas citotóxicas -denominadas citoquinas-, que acaba siendo perjudicial para el cerebro a lo largo del tiempo.

«Si no hay inflamación en los astrocitos, la enfermedad no se desarrolla», explica Ignacio Torres Alemán, investigador del CSIC en el Instituto Cajal y director del estudio, que aparece publicado en el último número de la revista Molecular Psychiatry (doi: 10.1038/mp.2011.128).

Desde que se descubrieron, los astrocitos se han considerado sostenes de la neurona.

Sin embargo, «actualmente se cree que su papel es mucho más activo y que inciden directamente en la función cerebral. Además, su influencia en las enfermedades neurodegenerativas está tomando relevancia. Nuestras observaciones apoyan este papel central», señala el investigador.

El trabajo abre la vía para diseñar tratamientos que consigan atacar la enfermedad, ya que los investigadores han corroborado la presencia de estos mismos procesos en cerebros humanos.

«Los antiinflamatorios se han probado en enfermos sin efectos positivos. La razón no está clara, pero ahora sabemos que los fármacos deben luchar selectivamente contra la inflamación de estas células», destaca Torres Alemán.
octubre 25/2011 (EFE)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Fernández AM, Jimenez S, Mecha M, Dávila D, Guaza C, Vitorica J, Torres-Aleman I. Regulation of the phosphatase calcineurin by insulin-like growth factor I unveils a key role of astrocytes in Alzheimer’s pathology. Mol Psychiatry; publicado octubre 18/2011.

\»Nuestra propuesta es que el cerebro funciona en realidad con ambas células: estamos viendo que los astrocitos tienen propiedades que les convierten en elementos procesadores y transmisores de información, destaca Araque, quien no trabaja directamente en el campo de la señalización purinérgica. Diría más bien que esa señalización entra dentro de nuestro campo de trabajo. Sí, es cierto que la señalización purinérgica resulta clave en la comunicación entre neuronas y astrocitos y, además, entre la que establecen estos últimos\».

Desde el punto de vista biomédico, la sinapsis tripartita lleva a plantearse la existencia de enfermedades neurológicas cuya causa directa puediera ser las células gliales en lugar de las neuronas: \»El astrocito puede ser responsable de la patología y por ello, la diana de elección para el desarrollo de nuevas terapias\».

Araque enumera a la epilepsia, la enfermedad de Alzheimer e incluso algunas patologías psiquiátricas como posibles candidatas. \»Ahora sabemos más acerca del proceso fisiológico que del patológico. Acabamos de empezar, pero creo que estamos en el buen camino\».

Marzo 18, 2011 Diario Médico