Las células de la glía y los astrocitos
En el cerebro y en el sistema nervioso en general, existen otras células además de las neuronas, conocidas como células de la glía. Dentro de las células de la glía, existen tres tipos en el cerebro. Uno de ellos son los astrocitos, que reciben ese nombre porque tienen una forma estrellada de astro. Los astrocitos se han considerado tradicionalmente como células de soporte para las neuronas.
En los últimos años, se ha descubierto que los astrocitos tienen muchas más funciones. Facilitan la transferencia de nutrientes y metabolitos desde los vasos sanguíneos hasta las neuronas. También regulan la formación, mantenimiento y permeabilidad de la barrera hematoencefálica, que protege el cerebro. Además, regulan la concentración extracelular de iones, en concreto del potasio, lo cual controla la excitabilidad de las neuronas.
Otro papel de los astrocitos es regular las respuestas inflamatorias y eliminar el glutamato que hay en el exterior de las neuronas. El glutamato es el principal neurotransmisor excitatorio del sistema nervioso central y es muy necesario. Sin embargo, niveles elevados de glutamato pueden producir muerte neuronal, lo cual se conoce como excitotoxicidad. También se encargan de regular la formación de sinapsis, que son puntos de comunicación entre neuronas que no llegan a tocarse.
En enfermedades neurodegenerativas como el alzheimer, el Huntington o el Parkinson, se ha observado que los astrocitos y otras células de la glía suelen estar afectados, por lo que se consideran muy importantes en la salud del cerebro.
El descubrimiento de las células gliotransmisoras glutamatérgicas
Las neuronas se comunican entre sí mediante neurotransmisores, moléculas que se liberan al espacio sináptico y se unen a los receptores de las neuronas posinápticas. Hasta ahora, se consideraba que esta comunicación mediante neurotransmisores era única de las neuronas.
Sin embargo, en 1998, se anunció el descubrimiento de que algunas células de la glía podían comunicarse entre sí utilizando un tipo de comunicación similar a la que utilizan las neuronas en la transmisión sináptica. Este descubrimiento generó un debate en la comunidad científica, ya que otros investigadores no pudieron replicar los resultados.
En un estudio reciente, liderado por el investigador Andrea Volterra y su equipo, se utilizaron técnicas modernas para investigar este fenómeno en células de ratones y células humanas. Se encontró un tipo de célula que presenta características de ambos astrocitos y neuronas, y se les llamó «astrocitos gliotransmisores glutamatérgicos». Estas células son capaces de producir y liberar glutamato, actuando como neurotransmisores excitadores.
Funciones y implicaciones
Se encontró que estas células estaban presentes en una región del cerebro llamada hipocampo, que es fundamental para el aprendizaje y la formación de nuevos recuerdos. Se demostró que estos astrocitos gliotransmisores glutamatérgicos contienen una proteína llamada VGLUT, que se encarga de empaquetar las vesículas, donde se guarda el glutamato antes de ser liberado.
También se descubrió que estas células son capaces de modular la actividad neuronal y que su ausencia afecta a los mecanismos de memorización y a la formación de nuevos recuerdos. Además, se encontró que estas células pueden modular la actividad de otros circuitos cerebrales, como la vía dopaminérgica, que está relacionada con el movimiento voluntario y afectada en enfermedades como el Parkinson.
Estos hallazgos podrían abrir la puerta a futuras dianas terapéuticas para enfermedades neurodegenerativas y mejorar la comprensión de la comunicación entre neuronas y células de la glía. Sin embargo, es importante destacar que aún se requiere más investigación antes de que estos descubrimientos puedan tener aplicaciones clínicas.
En resumen, este estudio ha revelado la existencia de células gliotransmisoras glutamatérgicas que pueden comunicarse mediante neurotransmisores, al igual que las neuronas. Estas células presentan funciones importantes en la regulación de la actividad neuronal y podrían tener implicaciones en enfermedades neurodegenerativas. Aunque aún queda mucho por descubrir, estos hallazgos abren nuevas puertas en el estudio del cerebro y su funcionamiento.