El cerebro contiene miles de tipos de células que se forman por complejos procesos. Con la premisa de arrojar luz y comprender esos mecanismos, un consorcio internacional publicó recientemente en la revista Nature los primeros borradores de atlas de este órgano en desarrollo, que aportan información sobre los orígenes de ciertas afecciones neurológicas y psiquiátricas.
Cerca de una docena de artículos recogen los mapas más detallados hasta el momento de cómo se forma el cerebro en sus primeras etapas y los períodos críticos en humanos, otros primates y ratones.
En los seres humanos, la fase temprana es excepcionalmente larga, por lo que comprender esta etapa en la que pueden surgir problemas resulta esencial para esclarecer nuestra comprensión y el tratamiento de los trastornos cerebrales. Al entender cuándo y dónde se activan los genes críticos durante el desarrollo, se puede empezar a descubrir cómo las alteraciones pueden provocar afecciones neurológicas como el autismo o la esquizofrenia.
Es «un conocimiento fundamental que abre la puerta a mejores diagnósticos y tratamientos específicos», remarcó Hongkui Zeng, uno de los autores de varios estudios.
Los investigadores emplearon herramientas genéticas y computacionales avanzadas para rastrear cómo las células madre se convierten en neuronas y células gliales (con un papel esencial en el mantenimiento, soporte y protección de las neuronas).
Además, analizaron cómo se regula la actividad genética durante el desarrollo y cómo las experiencias sensoriales y los factores ambientales influyen en la identidad de las células cerebrales.
Entre estos estudios figura uno realizado en ratones que se centra en un tipo de neuronas que calman la actividad excesiva y ayudan a que las diferentes regiones se comuniquen con fluidez. Uno de los hallazgos más sorprendentes, según sus autores, es que estas células recorren largas distancias desde el lugar donde nacen hasta el lugar donde terminan, a veces cruzando regiones cerebrales enteras.
Algunas siguen desarrollándose mucho tiempo después de su nacimiento, por lo que podría haber un margen más amplio de lo que se pensaba para intervenir y ayudar al cerebro a reconfigurarse, especialmente en el caso de los niños con problemas de desarrollo.
Otra de las investigaciones apunta que un grupo de neuronas que se creía exclusivas de los primates se pueden encontrar en múltiples órdenes de mamíferos. La idea subyacente es que la evolución de las clases neuronales «seguramente no haya sucedido a saltos, con nuevos tipos de células apareciendo de repente para dar una tremenda ventaja evolutiva a un grupo concreto de animales».
Abrir los ojos
En uno de los estudios en ratones sobre los tipos de células en la corteza visual, los científicos descubrieron que estas no terminan de germinar antes del nacimiento, sino que siguen formándose hasta bien entrada la juventud del animal, especialmente en momentos clave como cuando abre los ojos por primera vez.
Este inesperado hallazgo sugiere que las experiencias posteriores a la llegada al mundo, como ver, oír o interactuar con el entorno, pueden influir en el desarrollo del cerebro mucho más de lo que pensábamos y que los trastornos propios de esta fase podrían seguir siendo tratables después del nacimiento, durante los que se consideran como períodos críticos