Un grupo de investigadores del Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo
Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández, ha
descubierto un nuevo “interruptor molecular” que controla la capacidad de respuesta
de un tipo de neuronas a la actividad de la red neuronal en la que están integradas. Las
conclusiones del estudio han sido publicadas en la revista Science.
El investigador del Instituto de Neurociencias y del King’s College de Londres Óscar
Marín explica que “esta clase de neuronas, denominadas interneuronas de disparo
rápido, son un tipo de células del sistema nervioso situadas en la capa externa del
cerebro que dirigen y coordinan la actividad del resto de neuronas de la corteza
cerebral, la zona del cerebro encargada del aprendizaje, la memoria y el lenguaje”.
A menudo, matiza Marín, “a la hora de explicar cómo funciona el cerebro, los
ordenadores son utilizados por su aparente análogo funcionamiento. Así, las placas de
memoria y los microprocesadores del hardware de una computadora representan los
circuitos nerviosos y las neuronas del cerebro, respectivamente. Sin embargo, esta
metáfora es incorrecta. El cerebro es un sistema extraordinariamente dinámico, capaz
de cambiar y organizarse de manera autónoma, propiedad que los ordenadores no
poseen. Éstos desarrollan únicamente la función para la que han sido programados”.
Los investigadores, dirigidos por el profesor Óscar Marín, estudiaron dos clases de
interneuronas de disparo rápido que, aunque inicialmente no tenían relación entre sí,
en realidad se trataba de una misma interneurona con la capacidad de oscilar entre
dos estados base diferentes. Los autores también identificaron el factor molecular
responsable de ajustar las propiedades de estas células y descubrieron que se trataba
de un factor de transcripción (una proteína capaz de influir en la expresión genética)
conocido como Er81.
Para Nathalie Dehorter, autora principal del estudio, “los resultados de esta
investigación apoyan la idea de que la actividad juega un papel predominante en la
especificación de las propiedades neuronales, las cuales se adaptan en respuesta a las influencias internas y externas para codificar la información”. El estudio, añade,
“ofrece una explicación técnica de ese condicionante que es la actividad cerebral. De
alguna manera, nuestro hardware es capaz de ajustar su funcionamiento a los cambios
neuronales”.
En este trabajo también ha participado el Institute of Psychiatry, Psychology and
Neuroscience del King’s College de Londres.
Nathalie Dehorter, Gabriele Ciceri, Giorgia Bartolini, Lynette Lim, Isabel del Pino y Oscar Marín.
Tuning of fast-spiking interneuron properties by an activity-dependent transcriptional
switch. DOI: 10.1126/science.aab3415