- Los neurocientíficos Mónica López Hidalgo y Alfonso Araque impartieron la conferencia Los astrocitos: las estrellas olvidadas del sistema nervioso central, en la que explicaron el funcionamiento de una de las células más abundantes del cerebro.
- La sesión formó parte del ciclo Las neurociencias en México y el mundo, coordinado por el colegiado Pablo Rudomin y Ranier Gutiérrez, del Cinvestav, y se transmitió en vivo el 21 de agosto por las plataformas digitales de El Colegio Nacional.
- “Los astrocitos son elementos celulares involucrados en el procesamiento, transparencia y almacenamiento de información en el cerebro; además, influyen en el comportamiento, a través de la interacción con las neuronas”, expuso Alfonso Araque.
“El cerebro humano contiene alrededor de 80 mil millones de neuronas y, al menos, un número similar de astrocitos”, sostuvo Alfonso Araque, doctor en Biología por la Universidad Complutense de Madrid. Aseguró que, por más de cien años, se creyó que los astrocitos sólo tenían la función de soporte trófico y estructural de las neuronas; sin embargo, en la década de los noventa del siglo pasado, se descubrió que son capaces de modular la actividad de estas células nerviosas y de intervenir en el funcionamiento cerebral y el comportamiento animal.
En la conferencia titulada Los astrocitos: las estrellas olvidadas del sistema nervioso central, el profesor del Departamento de Neurociencia de la Universidad de Minnesota, explicó que el cerebro está compuesto por diferentes tipos de células: las células nerviosas, conocidas como neuronas, y las células gliales, que son más pequeñas, abundantes y morfológicamente diferentes a las células neuronales. Detalló que los astrocitos son las células gliales más abundantes y son los encargados de controlar la barrera hematoencefálica, es decir, impiden que sustancias potencialmente dañinas pasen por medio de la sangre al sistema nervioso central. Además, dan soporte metabólico a las neuronas y reciclan neurotransmisores.
“La idea de que los astrocitos no funcionaban en los procesos de información, se mantuvo por más de cien años, fundamentalmente porque se pensaba que eran pasivos y que no tenían ningún tipo de excitabilidad como las neuronas para procesar información”, expuso el experto. Subrayó que esa idea fue desafiada por las nuevas técnicas microscópicas de fluorescencia que se desarrollaron en los años 90, que permitieron conocer el nivel de calcio intracelular. “Se pudo observar que los astrocitos muestran una forma de excitabilidad celular basada en variaciones de calcio intracelular”.
Agregó que, una década después, con ayuda de nuevas técnicas que permitieron ver por varias horas la actividad del cerebro, se logró identificar que los astrocitos responden a neurotransmisores liberados por las neuronas. “La actividad de los astrocitos es relativamente lenta y las señales eléctricas de las neuronas duran milisegundos”.
Ahora se sabe que la activación de los astrocitos reduce la expresión del miedo condicionado en los animales. “El astrocito está haciendo que el animal tenga menos miedo, si se activa, disminuye la actividad de las neuronas y, por lo tanto, disminuye la expresión del miedo. Por lo tanto, podemos afirmar que los astrocitos son capaces de regular el comportamiento animal, a través de su interacción con las neuronas”.
Alfonso Araque concluyó que los astrocitos responden y regulan la actividad neuronal. Además, son elementos celulares involucrados en el procesamiento, transparencia y almacenamiento de información en el cerebro e influyen en el comportamiento animal, a través de la interacción con las neuronas. Es una realidad que “la función cerebral resulta de la actividad coordinada de las neuronas y los astrocitos”.
Por su parte, la neurocientífica Mónica López Hidalgo, enfatizó que las neurociencias no sólo es cerebro, ni si quiera es el sistema nervioso central en concreto, “tenemos que tomar en cuenta la medula espinal y el sistema periférico. Tenemos que entender que el sistema nervioso es un sistema, no sólo es neuronas, tiene varias células como tanicitos, astrocitos y oligodendrocitos. La mayoría de las investigaciones se hacen pensando en neuronas y eso limita mucho lo que se sabe del sistema”.
La investigadora de la Escuela Nacional de Estudios Superiores, campus Juriquilla, de la UNAM, expresó que, desde hace tiempo, los astrocitos se han vinculado con las funciones homeostáticas del cerebro por su cercanía con las neuronas, lo que es vital para el metabolismo y el balance iónico y para la eliminación de las toxinas, “Se encargan de hacer que el sistema nervioso funcione de manera adecuada, si la homeostasis no funciona, las neuronas tampoco lo harán”.
De acuerdo con la experta, los astrocitos están en todas las capas del cerebro y en todo el sistema nervioso, “hay miles de astrocitos en la corteza cerebral y forman una cubierta que rodea a las neuronas y que impide que la sangre llegue a ellas. Forman como un piso en el tejido neuronal. Para que las neuronas puedan funcionar, comer o realizar cualquier acción necesitan de los astrocitos, que participan en la comunicación entre éstas”.
Explicó que los astrocitos pueden ser distintos entre especies, por ejemplo, los astrocitos de hurones son dos veces más que grandes que los de ratones, y los de roedores son más esféricos. “Son diferentes dependiendo del tejido neuronal donde están y dependiendo de la especie, expresan diferentes proteínas, liberan diferentes sustancias y tienen distinta relación con las neuronas”. En relación a la actividad espontanea de estas células gliales, se trata de una sola célula con miles de ramificaciones delgadas, lo que significa que cada ramificación actúa de manera independiente.
“Los astrocitos responden a estímulos nocivos, al dolor, incluso mucho más que las neuronas, lo que nos hace pensar su papel en la generación del dolor”, puntualizó López Hidalgo. Sostuvo que los astrocitos tienen un papel en la detección de información sensorial, auditiva, olfativa y visual. “A un organismo le sirve que sus astrocitos respondan a estímulos sensoriales, utilizan la información sensorial para cumplir con tareas, para tomar decisiones. Y tienen una función activa en la comunicación de las neuronas y del funcionamiento del cerebro”.
Lo anterior es “una invitación a que dejemos de pensar a las neurociencias como el estudio de las neuronas, pensemos en la neurofisiología como el estudio del sistema nervioso, que está compuesto de todos estos elementos. Si no comprendemos la interacción de estos elementos, jamás vamos a poder entender cómo funciona el cerebro”, finalizó la ponente.
La conferencia Los astrocitos: las estrellas olvidadas del sistema nervioso central, formó parte del ciclo Las neurociencias en México y el mundo, coordinado por Pablo Rudomin, miembro de El Colegio Nacional, y Ranier Gutiérrez, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN.
La sesión se transmitió en vivo el 21 de agosto por las plataformas digitales de la dependencia y se encuentra disponible en el Canal de YouTube de la institución: elcolegionacionalmx.
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