La formaci¨®n de neuronas se derrumba tras la infancia

Vista desde lejos, la ciencia parece una actividad poco dada a las pasiones, en la que la aportaci¨®n de datos y los razonamientos que sustentan resuelven las disputas de una manera m¨¢s o menos n¨ªtida. Y puede ser as¨ª a largo plazo. Pero mientras la acumulaci¨®n de observaciones da y quita razones, los enfrentamientos pueden ser enconados. Esta semana, la revista Nature publica un estudio que por su relevancia y los principios que cuestiona va a provocar uno de esos conflictos.

Un equipo internacional de cient¨ªficos liderado por Arturo ?lvarez-Buylla, de la Universidad de California en San Francisco (EE UU), ha realizado un trabajo que sugiere que la formaci¨®n de nuevas neuronas en el hipocampo humano se circunscribe a las primeras etapas de la vida. Utilizando anticuerpos como marcadores, se?alaron c¨¦lulas precursoras de neuronas maduras e inmaduras en tejido cerebral de 59 personas de distintas edades, desde fetos a adultos. Los investigadores descubrieron que durante los primeros meses de existencia se produce una explosi¨®n en la producci¨®n de estas c¨¦lulas nerviosas, pero que despu¨¦s ese proceso se va deteniendo. El individuo de mayor edad en el que descubrieron que se segu¨ªan desarrollando neuronas ten¨ªa 13 a?os.

En humanos, durante los primeros meses de vida se construye la mayor parte del cerebro

El hallazgo cuestiona un punto de vista sustentado en numerosos estudios con mam¨ªferos, incluidos los humanos, que han concluido que la generaci¨®n de neuronas en esta regi¨®n contin¨²a en la edad adulta. La regi¨®n concreta analizada por el grupo de ?lvarez-Buylla, el giro dentado, es una de las pocas del cerebro en la que se pensaba que nac¨ªan este tipo de c¨¦lulas nerviosas, algo que servir¨ªa, entre otras cosas, para formar nuevas memorias. Algunos trabajos con ratones han mostrado que algunos f¨¢rmacos contra la depresi¨®n, un problema en el que tambi¨¦n parece desempe?ar una funci¨®n el giro dentado, favorec¨ªan la generaci¨®n de neuronas.

El investigador mexicano, que recibi¨® el Premio Pr¨ªncipe de Asturias en 2011 por su aportaci¨®n al conocimiento de los mecanismos de neurog¨¦nesis, explica que empezaron este estudio ¡°tratando de confirmar que hab¨ªa neurog¨¦nesis en el cerebro adulto, no de negarlo¡±. Sin embargo, trabajando con su colega Zhengang Yang, observ¨® al microscopio que no aparec¨ªan neuronas j¨®venes en el hipocampo de estos tejidos. Esto le anim¨® a reunir un n¨²mero amplio y representativo de muestras para tratar de averiguar qu¨¦ ocurr¨ªa en realidad.

La ausencia de estas nuevas neuronas a partir de cierta edad plantea varias preguntas, seg¨²n ?lvarez-Buylla. Podr¨ªa ser que despu¨¦s de la infancia las c¨¦lulas madre que deber¨ªan seguir generando neuronas se agotan. ¡°O que est¨¢n latentes, pero inactivas¡±, especula el investigador. Esto sucede en otras especies con cerebros m¨¢s complejos, como los monos, pero no en los ratones, que sirven de modelo para muchos estudios que despu¨¦s se tratan de extrapolar a humanos.

Trabajos con ratones han mostrado que algunos f¨¢rmacos contra la depresi¨®n favorecen la generaci¨®n de neuronas

¡°Una de las ense?anzas de este trabajo es que trasladar la informaci¨®n que se obtiene trabajando con ratones a humanos tiene sus peligros. No digo que no sean ¨²tiles, pero hay que ser cautos¡±, se?ala Jos¨¦ Manuel Garc¨ªa Verdugo, investigador de la Universidad de Valencia que tambi¨¦n ha trabajado en el estudio. ¡°En humanos, desde la primera semana de vida ya est¨¢ construido gran parte del cerebro, en los seis primeros meses se produce una neurog¨¦nesis muy intensa y a partir del a?o el ritmo empieza a descender¡±, a?ade. ¡°En ratones, el giro dentado se tiene que ir construyendo¡±, a?ade.

Tal y como anunciaba en un art¨ªculo que tambi¨¦n se publica en Nature el investigador de la Universidad de la Columbia Brit¨¢nica (Canad¨¢) Jason S. Snyder ¡°estos hallazgos provocar¨¢n controversia¡±. Un ejemplo es la respuesta que ofrece a Materia el cient¨ªfico del Instituto Karolinska sueco Jonas Fris¨¦n. ?l es el autor principal de un art¨ªculo publicado en 2013 que s¨ª encontraba neurog¨¦nesis en la regi¨®n del hipocampo en el cerebro humano adulto. Lo hab¨ªa logrado a trav¨¦s de un sofisticado sistema que utiliza la detecci¨®n en el cuerpo humano de carbono 14 acumulado en la atm¨®sfera por los ensayos nucleares del siglo pasado. ¡°Hay un mont¨®n de discusi¨®n sobre esto en nuestro campo y no he encontrado una sola persona que se crea esos resultados¡±, asegura. En su opini¨®n no encontrar algo como la generaci¨®n de neuronas no significa que no suceda. La ausencia de detecci¨®n ¡°podr¨ªa deberse a la falta de sensibilidad del m¨¦todo o a la escasez de muestras analizadas¡±, se?ala. Fris¨¦n llega a afirmar que Garc¨ªa Verdugo public¨® un art¨ªculo contradiciendo este nuevo trabajo, y se pregunta ¡°si ni siquiera los autores se creen el estudio¡±.

Garc¨ªa Verdugo aclara que s¨ª cree en los resultados de este ¨²ltimo trabajo publicado en Nature. ¡°En el trabajo que menciona Fris¨¦n, nuestro inter¨¦s principal eran los oligodendrocitos, unas c¨¦lulas del sistema nervioso importantes en el desarrollo de la esclerosis lateral amiotr¨®fica (ELA)¡±, indica. ¡°Entonces utilizamos distintos marcadores para seguir distintas c¨¦lulas y vimos que algunos parec¨ªan indicar que hab¨ªa neurog¨¦nesis. Pero ahora, utilizando el microscopio electr¨®nico, hemos visto que las se?ales de aquellos marcadores no eran correctas¡±.

Un investigador de un grupo rival asegura que nadie en el campo se cree estos nuevos resultados

Arantxa Cebri¨¢n, otra investigadora de la Universidad de Valencia que ha participado en el trabajo, no cree que haya que interpretar los resultados como algo negativo. ¡°Si antes, cuando se buscaban aplicaciones para tratar enfermedades, se trataba de activar las c¨¦lulas madre end¨®genas, ahora que vemos que igual no podemos hacerlo porque no est¨¢n presentes en el adulto, podemos estudiar otros aspectos tales como la plasticidad del hipocampo. Por ejemplo, un aspecto muy interesante ser¨ªa estudiar c¨®mo las neuronas que se encuentran en esa regi¨®n tienen un periodo m¨¢s prolongado de maduraci¨®n y vayan produciendo nuevas conexiones¡±, asevera.

Hay indicios de que la depresi¨®n o el alzh¨¦imer tienen su origen en defectos en el hipocampo y saber c¨®mo influye el proceso de generaci¨®n de neuronas en esa ¨¦poca y la plasticidad posterior podr¨ªa ayudar a tratarlas. Pero antes ser¨¢n necesarios muchos m¨¢s trabajos, en primer lugar para dirimir el debate generado por estudios como el que hoy publica Nature. ?lvarez-Buylla reconoce que el proceso de neurog¨¦nesis en el giro dentado en adultos podr¨ªa ser un proceso raro y no haberse encontrado por escasez de muestras. Pero si investigaciones posteriores confirmasen estos resultados, el aprendizaje servir¨ªa para reorientar la investigaci¨®n. ¡°Si el foco de los estudios con roedores se orientase a identificar los mecanismos por los que la neurog¨¦nesis desciende con el tiempo y a c¨®mo se puede favorecer la neurog¨¦nesis para contrarrestar las patolog¨ªas causadas por la edad y la enfermedad, podr¨ªamos convertir estos resultados que parecen bajarnos a la realidad en descubrimientos que mejoren la salud humana¡±, concluye Jason S. Snyder.