La clave para la supervivencia de la sinapsis es estar activa

El sistema nervioso, como algunas redes telef¨®nicas gigantes, contiene una cantidad enorme de conexiones entre las c¨¦lulas nerviosas que lo constituyen y, como las redes telef¨®nicas, s¨®lo puede funcionar, bien si est¨¢ interconectado correctamente.

Uno de los grandes retos de la biolog¨ªa moderna es averiguar c¨®mo el sistema nervioso embrionario desarrolla las conexiones correctas. Una investigaci¨®n realizada por Rita Balice-Gordon (Universidad de Pensilvania) y Jeff Lichman (Universidad Washington en San Luis), EE UU, da un paso significativo hacia la respuesta. Han publicado sus resultados en la revista Nature (8 de diciembre).

Ellos han examinado las conexiones, denominadas sinapsis, entre c¨¦lulas nerviosas y m¨²sculos. Para asegurar que cada fibra muscular recibe por lo menos una de estas conexiones, pero el embri¨®n en desarrollo forma m¨¢s sinapsis de las que necesita y las sobrantes se eliminan poco despu¨¦s del nacimiento.

?Qu¨¦ determina qu¨¦ conexiones mantener y cu¨¢les eliminar? Rita Balice-Gordon y Lichman han descubierto que la clave para la supervivencia de una sinapsis es estar activa. En una conexi¨®n activa, la terminaci¨®n nerviosa est¨¢ constantemente emitiendo se?ales qu¨ªmicas que ordenan la. contracci¨®n a la fibra muscular. Ellos lograron comprobar la importancia de esta actividad utilizando una toxina de serpiente que bloquea las se?ales.

Dosis de toxina

Aplicando peque?as dosis de toxina directamente en sinapsis musculares individuales, en ratones, pudieron bloquear algunas conexiones sin afectar a otras y descubrieron que las bloqueadas tend¨ªan a desaparecer, mientras que sopreviv¨ªan las activas.En experimentos posteriores, mostraron que la sinapsis, activa emite una se?al que conduce a sus vecinas menos activas hacia la anulaci¨®n. Aunque estos experimentos se hicieron en sinapsis neuromusculares, se piensa que una forma similar de competici¨®n entre sinapsis se da durante el desarrollo del cerebro. La actividad de las conexiones cerebrales est¨¢ controlada por est¨ªmulos del exterior y de la actividad mental, y es posible que el mismo proceso que explica la formaci¨®n de conexiones neuromusculares est¨¦ implicado de alguna forma en el aprendizaje y la memoria. Estos resultados pueden ayudar tambi¨¦n a explicar el envejecimiento, proceso en el que los recuerdos se deterioran y la mente pierde agilidad. Seg¨²n la sabidur¨ªa popular, el mejor ant¨ªdoto es el est¨ªmulo de la actividad. Las facultades mentales reproducen las sinapsis de las que dependen: si se mantienen inactivas las conexiones sin¨¢pticas, acaban atrofi¨¢ndose, pero si contin¨²a su uso regular, sobreviven.

Copyright NYT / Nature.