{"id":30861579,"date":"2020-09-02T12:11:46","date_gmt":"2020-09-02T10:11:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/?p=30861579"},"modified":"2020-09-18T09:54:27","modified_gmt":"2020-09-18T07:54:27","slug":"investigadores-de-la-upo-descubren-el-papel-fundamental-de-los-astrocitos-en-los-cambios-de-plasticidad-cerebral-durante-el-desarrollo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/ciencia\/2020\/09\/investigadores-de-la-upo-descubren-el-papel-fundamental-de-los-astrocitos-en-los-cambios-de-plasticidad-cerebral-durante-el-desarrollo\/","title":{"rendered":"Investigadores de la UPO descubren el papel fundamental de los astrocitos en los cambios de plasticidad cerebral durante el desarrollo"},"content":{"rendered":"
\"Ilustraci\u00f3n<\/a>
Cambio de LTD a LTP en el hipocampo durante el desarrollo<\/figcaption><\/figure>\n

Investigadores del Laboratorio de Neurociencia Celular de la Universidad Pablo de Olavide<\/strong>, de Sevilla, dirigido por el catedr\u00e1tico de Fisiolog\u00eda, Antonio Rodr\u00edguez-Moreno<\/strong>, han descubierto una nueva forma de plasticidad que aparece a las cinco semanas del desarrollo postnatal en el hipocampo de ratones<\/strong>. Asimismo, han determinado el mecanismo de acci\u00f3n celular involucrado en la inducci\u00f3n de la misma y han encontrado que un tipo de c\u00e9lulas gliales, los astrocitos, juegan un papel fundamental en la creaci\u00f3n de las condiciones para que esta plasticidad se induzca<\/strong>. Los resultados del estudio acaban de ser publicados en la revista Nature Communications<\/em><\/strong>.<\/p>\n

\"Antonio<\/a>
Antonio Rodr\u00edguez-Moreno<\/figcaption><\/figure>\n

Una de las propiedades m\u00e1s interesantes del cerebro de los mam\u00edferos es su capacidad de cambiar en respuesta a la experiencia. Esta propiedad se denomina plasticidad y fue llamada as\u00ed por Santiago Ram\u00f3n y Cajal en 1894. La plasticidad est\u00e1 involucrada en el refinamiento de las conexiones sin\u00e1pticas durante el desarrollo y en procesos de aprendizaje y memoria en el adulto. Las formas de plasticidad mejor conocidas son las denominadas depresi\u00f3n de larga duraci\u00f3n (LTD) y potenciaci\u00f3n de larga duraci\u00f3n (LTP).<\/p>\n

Asimismo, existen ventanas de plasticidad a lo largo del desarrollo que son responsables de que tengamos mayor facilidad o dificultad para aprender o ejecutar mejor diversas acciones motoras seg\u00fan la edad a la que se produzcan los procesos de aprendizaje (como tocar un instrumento musical o aprender un idioma). La denominada \u2018spike timing-dependent plasticity\u2019 parece ser el mecanismo sin\u00e1ptico que ocurre de forma natural en el cerebro durante el desarrollo y durante procesos de aprendizaje y memoria. Por qu\u00e9 determinadas sinapsis dejan de ser pl\u00e1sticas durante el desarrollo es una cuesti\u00f3n fundamental en la neurociencia actual.<\/p>\n

Conocer los mecanismos de la plasticidad durante el desarrollo es importante para determinar las respuestas del cerebro a experiencias y lesiones<\/p><\/blockquote>\n

Los investigadores del Laboratorio de Neurociencia Celular y Plasticidad de la UPO han estudiado los mecanismos involucrados en que una sinapsis fundamental del hipocampo deja de ser pl\u00e1stica y en determinar si es posible que una vez que una sinapsis pierde su plasticidad \u00e9sta pueda volver a recuperarla<\/strong> (volver a abrir la ventana de plasticidad). As\u00ed, han descubierto que esta forma de plasticidad (denominada spike timing-dependent LTD, t-LTD), fundamental para que el cerebro se forme correctamente durante el desarrollo, desaparece durante la cuarta semana del desarrollo en ratones debido al aumento de la inhibici\u00f3n cerebral que se produce por el aumento de los niveles cerebrales extracelulares de adenosina, un amino\u00e1cido inhibidor de la transmisi\u00f3n sin\u00e1ptica excitadora. Esta adenosina es liberada por los astrocitos. De esta manera, cuando los niveles de adenosina aumentan con el desarrollo, la plasticidad de la sinapsis desaparece. Estos investigadores tambi\u00e9n han conseguido abrir esta ventana de plasticidad una vez cerrada impidiendo las acciones de la adenosina sobre sus receptores. Novedosamente, los cient\u00edficos han encontrado que la LTD no solo desaparece durante el desarrollo, sino que se convierte en otra forma de plasticidad (t-LTP) y que esta conversi\u00f3n se debe a un aumento de la liberaci\u00f3n de adenosina por parte de los astrocitos, de forma que los niveles de adenosina liberada por los astrocitos son responsables de que se pueda producir LTD o LTP. Dado que la LTD se supone responsable de los procesos de poda sin\u00e1ptica que ocurren durante el desarrollo y la LTP de los procesos de aprendizaje y memoria, conocer los momentos del desarrollo en que existen LTD y\/o LTP y los mecanismos involucrados es fundamental para entender c\u00f3mo se produce de forma correcta la formaci\u00f3n y desarrollo del cerebro y c\u00f3mo se producen los procesos de aprendizaje y memoria.<\/p>\n

Estudiar los mecanismos que producen el cierre y la apertura de las ventanas de plasticidad durante el desarrollo es importante para entender y determinar las respuestas del cerebro a las experiencias y a las lesiones, lo que puede tener implicaciones importantes en la recuperaci\u00f3n de lesiones del sistema nervioso o recuperaci\u00f3n sensorial<\/strong> (rehabilitaci\u00f3n). Asimismo, los resultados de este estudio pueden ser aplicados en el futuro para el tratamiento de enfermedades de neurodesarrollo e incluso para aplicaciones en pol\u00edticas educativas que indiquen, por ejemplo, cu\u00e1les son los mejores momentos del desarrollo en los que el cerebro de los ni\u00f1os est\u00e1 mejor preparado para aprender a leer y a escribir.<\/p>\n

Art\u00edculo completo:<\/strong> Falc\u00f3n-Moya, R., P\u00e9rez-Rodr\u00edguez, M., Prius-Mengual, J., Andrade-Talavera, Y., Arroyo-Garc\u00eda, L.E., P\u00e9rez-Art\u00e9s, R., Mateos-Aparicio, P., Guerra-Gomes, S., Oliveira, J.F., Flores, G., Rodr\u00edguez-Moreno, A. Astrocyte-mediated switch in spike timing-dependent plasticity during hippocampal development<\/em>. Nat. Comm.<\/em><\/strong> 11:4388. (2020). DOI: 10.138\/s41467-020-18024-4. www.nature.com\/articles\/s41467-020-18024-4<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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