Una nueva base de datos podría arrojar luz sobre cómo funcionan los cerebros de las personas
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| Una nueva base de datos ofrece una mirada profunda a las células nerviosas humanas vivas, revelando elaboradas estructuras de ramificación y miles de formas, como esta neurona llamada célula piramidal (imagen de la célula, a la izquierda, y reconstrucción digital en 3-D, a la derecha). Imagen: Instituto Allen para la Neurociencia. |
El cerebro humano rebosa diversidad. Al extraer tejidos delicados y vivos durante la
neurocirugía y luego estudiar las células que lo componen, los investigadores están
descubriendo el conjunto de caracteres neuronales que dan lugar a nuestros
pensamientos, sueños y recuerdos.
Hasta la fecha, los Investigadores del Instituto Allen
para la Neurociencia en Seattle han descrito las formas intrincadas y las propiedades
eléctricas de unas 100 células nerviosas, o neuronas, obtenidas de los cerebros
de 36 pacientes que se han sometido a cirugía para operaciones tales como la
extirpación de tumores cerebrales o epilepsia. Para llegar al lugar correcto, se
tuvo que eliminar un pequeño trozo de tejido cerebral, que generalmente se
descarta como residuo médico. En este caso, el tejido cerebral se empaquetó
rápidamente y se envió todavía vivo a los investigadores.
Una vez allí, el tejido humano ha sido analizado y vuelto
a analizar. Algunas neuronas se sometieron a microscopía detallada, lo que
reveló intrincadas estructuras de ramificación y una amplia gama de formas. Las
células también se sometieron a pequeñas descargas de electricidad, lo que
permitió a los investigadores ver cómo las neuronas podrían haberse comunicado
con otras células nerviosas en el cerebro. El Instituto Allen lanzó la primera base
de datos pública de estas neuronas el 25 de octubre.
Una neurona llamada célula piramidal, por ejemplo, tiene
una ramificación tupida de dendritas (naranja en la reconstrucción
tridimensional digital, arriba) que se extiende desde su cuerpo celular (círculo
blanco). Esas dendritas recogen señales de otros vecinos neuronales. Otras
dendritas (rojas) se ramifican a continuación. El axón de la célula (azul)
envía señales a otras células que las impulsan a la acción.
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| Imagen de Instituto Allen para la Neurociencia |
En otra neurona llamada Chandelier (arriba), las
ramas verticales de su axón transmisor de señal, que sirve para silenciar otras
células, cuelgan alrededor del cuerpo de la neurona.
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| Imagen de Instituto Allen para la Neurociencia |
Al igual que la neurona llamada Chandelier, la neurona llamada Martinotti (abajo)
silencia otras células con mensajes provenientes de su axón enmarañado y largo,
que abarca varias capas de la corteza cerebral, la capa externa arrugada que
está involucrada en pensamientos de mayor nivel. Y en una neurona llamada Basket (arriba), las ramas axónicas, que permiten que la célula nerviosa envíe
mensajes a otras neuronas, se agrupan densamente alrededor del cuerpo de la
célula.
Ya que las neuronas desempeñan diferentes roles en el
cerebro, la nueva base de datos puede ayudar a los investigadores a desentrañar
los detalles de esas diversas funciones. Existen datos similares para las
células obtenidas de los cerebros de otros animales, como los ratones, pero
hasta ahora, los datos sobre neuronas vivas de humanos habían sido escasos.
"Estas neuronas son increíblemente bellas", según
Ed Lein, un neurocientífico del Instituto Allen que trabaja en el proyecto.
"Se ven como árboles. Son mucho más complejos que las células similares en
un ratón".
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Imagen de Instituto Allen para la Neurociencia |
Basado en: http://www.brain-map.org/overview/index.html
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