Las redes neuronales afectadas por una proteina

El lenguaje, la percepción sensorial, la formación de pensamientos, la toma de decisiones y el movimiento son tareas complejas que el cerebro sólo domina cuando las neuronas están bien desarrolladas. Científicos de Berlín han descubierto un interruptor molecular que regula esta red neuronal, lo cual abre las puertas para desarrollar nuevos tratamientos médicos.

Las neuronas son células fundamentales que rigen nuestras capacidades cognitivas y aquí juega un papel muy importante una de las partes de la neurona, las dendritas, las cuales son una clase de brazos o ramificaciones que actúan como antenas que reciben y envían señales de otras células, es decir, que forman una especializada red de comunicación.

Algunas condiciones congénitas, como el Síndrome de Down, están asociadas con errores o el subdesarrollo de estas redes neuronales.

Marta Rosario, líder de la investigación, junto con Victor Tarabykin, del Charité Universitätsmedizin Berlin, gracias a un estudio practicado en un grupo de ratones, han descubierto dos proteínas que intervienen en el desarrollo de la red neuronal durante el crecimiento, la NOMA-GAP y la Cdc42, las cuales fungen como “interruptores” en este proceso.

Las neuronas en vías de maduración producen la proteína NOMA-GAP, la cual es la encargada de iniciar una cadena de señales en las neuronas para desarrollar las ramificaciones de las dendritas. A la par, la proteína Cdc42 también juega un papel muy importante durante las primeras etapas del desarrollo de las neuronas, pero inhibe las ramificaciones de las dendritas en etapas posteriores del crecimiento animal. Se descubrió que si se reactiva la NOMA-GAP, ésta “apaga” el efecto de la Cdc42 en las etapas posteriores del desarrollo para permitir a las neuronas maduras seguir formando nuevas redes neuronales.

Este proceso que involucra a las proteínas “interruptor” es esencial para el desarrollo de la red neuronal, así como del neo córtex del cerebro, el cual controla la percepción sensorial, la memoria, el habla y el movimiento, entre otras funciones.

“Los errores en la cadena de señales llevan a un desarrollo incompleto de las dendritas, provocando limitaciones cognitivas. Para nosotros, este estudio representa una base importante para seguir investigando otras condiciones, como el retraso mental, la esquizofrenia o la depresión, y seguir buscando nuevas soluciones terapéuticas para restablecer la pérdida o subdesarrollo de las redes neuronales”, dijo la doctora Marta Rosario.

Bibliografía

M. Rosario, S. Schuster, R. Juttner, S. Parthasarathy, V. Tarabykin, W. Birchmeier. “Neocortical dendritic complexity is controlled during development by NOMA-GAP-dependent inhibition of Cdc42 and activation of cofilin”. Genes & Development.