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El origen de los circuitos neuronales del cerebro

Conocer los mecanismos por los que los circuitos neuronales determinan la actividad cerebral sigue siendo uno de los grandes retos de la neurociencia. En un estudio europeo se describió el proceso de aparición de las capas celulares en la corteza cerebral.
El origen de los circuitos neuronales del cerebro
La zona más externa del cerebro, llamada la corteza cerebral, es responsable de numerosas funciones como la memoria, la atención y el lenguaje. Los circuitos neuronales de la corteza cerebral presentan células glutamatérgicas piramidales excitadoras e interneuronas inhibidoras. Parece que el déficit de interneuronas causa una serie de trastornos psiquiátricos y del desarrollo, pero aún se desconocen los mecanismos de control de su integración precisa en los circuitos corticales.

El equipo del proyecto INTRACORT (Cellular and molecular mechanisms controlling the integration of CGE interneurons into cortical circuits), financiado con fondos europeos, determinó los mecanismos que median la distribución de interneuronas en los circuitos dentro de la corteza cerebral. El estudio se centró en la eminencia ganglionar caudal (EGC), una estructura cortical embrionaria que dirige la migración neuronal en diferentes momentos del desarrollo.

Las interneuronas de la EGC tempranas pueblan capas profundas de la corteza, mientras que la interneuronas que nacen después de E15.5, es decir, a partir de la primera semana de vida, muestran preferencia por las capas corticales superficiales. Para verificar que las interneuronas de la eminencia ganglionar medial (EGM) afectan a la localización de las interneuronas de la EGC, se estudiaron ratones con interneuronas de la EGM alteradas. Se observó que el desarrollo anómalo de las interneuronas de la EGM producía un aumento de interneuronas de la EGC en las capas profundas.

En otra fase del proyecto se estudió un subtipo de interneuronas de la EGC identificadas mediante la expresión del péptido vasoactivo intestinal (VIP). Para describir la distribución de estas células en la corteza, se aislaron en distintos estadios posnatales y se realizó un perfil de expresión génica. En la actualidad se está desarrollando la selección de genes clave en este proceso.

En conjunto, estos experimentos permitirán describir los mecanismos que intervienen en la integración precisa de las interneuronas de la EGC en los circuitos corticales. Teniendo en cuenta la contribución de estas interneuronas en la etiología de diversos trastornos psiquiátricos y neurológicos del desarrollo, la información obtenida en INTRACORT presenta implicaciones clínicas importantes. Conocer las causas de estos trastornos debería impulsar nuevos estudios sobre tratamientos novedosos.

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Palabras clave

Corteza cerebral, interneurona, INTRACORT, eminencia ganglionar caudal, VIP
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