Los cerebros adultos no producen nuevas células de 'memoria'
Una nueva investigación dirigida por la Universidad de California en San Francisco sugiere que el hipocampo humano, o la región del cerebro que es importante para la memoria y el aprendizaje, deja de producir nuevas células en la infancia.
Los hallazgos, que han sido publicados en la revista Naturaleza, es probable que aviven las llamas de un debate ya acalorado sobre la capacidad del cerebro humano para curarse a sí mismo a través de la "neurogénesis" o el nacimiento de nuevas células cerebrales.
“Encontramos”, explica Arturo Alvarez-Buylla, profesor de cirugía neurológica que trabaja en la Universidad de California, San Francisco (UCSF) y jefe del laboratorio detrás del estudio, “que si la neurogénesis ocurre en el hipocampo adulto en humanos, es un fenómeno extremadamente raro, que plantea dudas sobre su contribución a la reparación del cerebro o al funcionamiento normal del cerebro ".
El estudio desafía un creciente cuerpo de evidencia que sugiere que podría ser posible tratar trastornos que debilitan el cerebro, como la enfermedad de Alzheimer, al promover la neurogénesis para reponer las células cerebrales, o neuronas, que son destruidas por la enfermedad.
Sin embargo, los intrépidos autores señalan, en cambio, las nuevas preguntas que plantean sus hallazgos, como por ejemplo, ¿cómo se adapta y aprende el cerebro humano si no puede producir nuevas neuronas?
Quizás las respuestas a esta pregunta abran un camino aún mejor hacia nuevos tratamientos para las enfermedades cerebrales, sugieren.
Dudas sobre la neurogénesis en humanos
Durante los últimos 30 años, el profesor Álvarez-Buylla y su equipo han encontrado cada vez más pruebas de que los cerebros de los pájaros cantores y los roedores pueden producir nuevas neuronas a lo largo de sus vidas. Sin embargo, más recientemente, han comenzado a cuestionarse si esto es cierto en el cerebro humano.
Por ejemplo, el grupo UCSF ha puesto en duda si la neurogénesis en el bulbo olfatorio, que es una parte antigua del cerebro que es importante para detectar olores, continúa hasta la edad adulta en los humanos como lo hace en los roedores.
Para su nuevo estudio, el profesor Alvarez-Buylla y sus colegas analizaron 59 muestras de hipocampo humano recolectadas en China, España y Estados Unidos.
Algunas de las muestras de tejido, que iban desde antes del nacimiento hasta la edad adulta, se tomaron de autopsias, mientras que otras se recuperaron durante la cirugía en pacientes con epilepsia.
El equipo analizó cuidadosamente las muestras para buscar cambios en nuevas neuronas y células madre a lo largo de la vida. Se centraron en un área conocida como la circunvolución dentada, una “región cortical simple” que forma parte integral del hipocampo y es importante para la formación de la memoria.
Sin evidencia de neurogénesis en tejido adulto
Los investigadores encontraron pruebas prolíficas de que la neurogénesis ocurre antes del nacimiento e inmediatamente después. Calcularon que el número medio de neuronas nuevas por milímetro cuadrado de tejido de la circunvolución dentada en los recién nacidos era de 1.618.
Sin embargo, la neurogénesis se redujo drásticamente después del nacimiento: el número de nuevas neuronas por milímetro cuadrado se había reducido cinco veces al año de edad.
La evidencia también reveló que la disminución continuó durante la infancia: hubo una disminución de 23 veces entre las edades de 1 y 7 años, y otra reducción de cinco veces a la edad de 13 años.
En este punto, en la adolescencia temprana, la concentración de nuevas neuronas por milímetro cuadrado de tejido cerebral había caído a solo 2,4.
Los investigadores no encontraron evidencia de neurogénesis en el tejido de la circunvolución dentada del adulto, ni en las 17 muestras post mortem ni en las recuperadas de 12 pacientes adultos con epilepsia.
“En los niños pequeños”, dice Mercedes Paredes, profesora asistente de neurología en UCSF y quien codirigió el análisis de tejidos, “pudimos ver que un número sustancial de nuevas neuronas continúan formándose e integrándose en la circunvolución dentada, pero La neurogénesis se desvanece por completo en la adolescencia temprana ".
Neurogénesis y plasticidad hipocampal
Cuando analizaron las células madre neurales, que son las células precursoras que generan nuevas neuronas, los investigadores descubrieron que también abundaban en el cerebro antes del nacimiento, pero en la primera infancia casi habían desaparecido.
Tampoco encontraron evidencia de acumulación temprana de células madre neurales en la zona subgranular de la circunvolución dentada humana.
Esto contrasta con los ratones, donde ocurre esta concentración temprana. El equipo sugiere que esto significa que podría ser un paso necesario para que la neurogénesis continúe hasta la edad adulta.
En conclusión, los investigadores aceptan que, aunque realizaron una búsqueda exhaustiva, no pueden decir con certeza que el hipocampo humano adulto nunca produce nuevas neuronas.
"Pero", dice el Dr. Shawn Sorrells, investigador principal del grupo del profesor Alvarez-Buylla, "creo que debemos dar un paso atrás y preguntarnos qué significa eso".
"Si la neurogénesis es tan rara que no podemos detectarla, ¿realmente puede estar desempeñando un papel importante en la plasticidad o en el aprendizaje y la memoria en el hipocampo?"
Dr. Shawn Sorrells
