Una investigación del Instituto de Neurociencias de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, que es centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, ha identificado varias docenas de nuevos reguladores implicados en orientar a los axones para que alcancen las neuronas con las que deben conectarse, lo que podría ser clave en el desarrollo de nuevas terapias para los diferentes trastornos neurológicos. Se trata de un proceso es esencial en la formación de los circuitos o redes neuronales durante el desarrollo del sistema nervioso.
El trabajo, que ha sido publicado en la revista científica 'Advanced Science', es clave para conocer un proceso cuyas alteraciones puedan generar a lo largo de la vida trastornos neurológicos y defectos congénitos.
Para el desarrollo y funcionamiento del cerebro adulto, es esencial que los axones de los distintos tipos de neuronas que integran el sistema nervioso crezcan y se dirijan hacia los lugares en los que establecerán sinapsis con otras neuronas.
Hasta ahora, la mayoría de las moléculas que se sabía que participaban en este proceso eran proteínas de señalización que indican a los axones por dónde pueden navegar en el cerebro en desarrollo y por dónde no, o cuándo deben girar en su camino para conectarse con otras neuronas. Sin embargo, apenas se habían identificado factores de transcripción directamente implicados en la regulación de estas moléculas de señalización que marcan la trayectoria de los axones hasta su destino final.
Ahora, el trabajo del Instituto de Neurociencias, liderado por Eloísa Herrera, en colaboración con Ángel Barco, ha ampliado el número de moléculas reguladoras implicadas en este proceso mediante el análisis de dos subpoblaciones de células de la retina, denominadas ganglionares.
Esas células, aunque tienen funciones equivalentes en el procesamiento de la información visual, difieren en la trayectoria que siguen sus axones en su viaje hacia estructuras del cerebro como el tálamo o el colículo superior. Gracias a esas distintas trayectorias, el cerebro puede procesar las imágenes recibidas de cada ojo y generar la visión en 3D.
El camino de los axones
Las células ganglionares de la retina proyectan sus axones hacia dos rutas diferentes: al hemisferio cerebral del mismo lado del ojo del que parten (células ganglionares ipsilaterales), o bien al hemisferio contrario (células ganglionares contralaterales); cruzando en este caso una estructura con forma de X denominada quiasma óptico, que sirve de cruce de caminos para los axones visuales.
Los axones de las neuronas situadas en la zona de la retina más cercana a la nariz cruzan la línea media por el quiasma óptico, proyectando en el hemisferio opuesto, mientras que el resto de axones evita la línea media a nivel del quiasma óptico para proyectar al mismo lado del cerebro del que parten.