En el diálogo entre las neuronas de nuestro cerebro, el astrocito juega un papel fundamental, modulando y regulando la comunicación entre ellas.
Tal como explica Irene Serra Hueto investigadora en el Laboratorio de plasticidad sináptica e interacciones astrocito-neurona del Instituto Cajal del CSIC, el astrocito asegura, gracias a esta función mediadora, que la información se transmite correctamente.
un astrocito en la conversación
En ratones, una sola de estas células es capaz de modular, mediar y participar en más de 100.000 sinapsis simultáneamente. Es como si un único astrocito estuviese presente y hablando en 100.000 grupos de WhatsApp al mismo tiempo. En humanos, un solo astrocito interviene en 2 millones de sinapsis. Es decir, que nuestros astrocitos tienen 20 veces más capacidad de procesar información… Y, además, tenemos millones de ellos.
Por ello, Serra Hueto plantea la pregunta de que quizás el gran refinamiento que los astrocitos aportan a nuestro cerebro sea el que explique nuestra inteligencia. O, al menos, parte de ella.
«Precisamente -explica-, mi investigación en el Instituto Cajal (IC) del CSIC se centra en estudiar los circuitos astrocito-neurona; en concreto, los que se establecen en el núcleo Accumbens, la zona del cerebro que se activa cuando algo nos gusta. Esta zona recibe información de otras regiones del cerebro relacionadas con la memoria (hipocampo), las emociones (amígdala) y la toma de decisiones (corteza prefrontal), y es muy importante porque se ve afectada, entre otros casos, en trastornos de adicción».
«Sin embargo -añade-, todavía no hemos comprendido en profundidad para qué son los astrocitos diferentes entre ellos ni cómo son de diferentes. En el núcleo Accumbens, ¿tenemos astrocitos especializados regulando la información de recuerdos de aquello que nos gusta? ¿Hay otros asociados a las emociones? ¿Intervienen en los circuitos de toma de decisión?»
Un trabajo publicado por el Laboratorio de Plasticidad Sináptica e Interacciones astrocito-neurona del IC-CSIC, dirigido por Marta Navarrete, profundiza en estas preguntas y presenta una nueva herramienta que nos ha permitido estudiar, por primera vez, la actividad de los astrocitos a gran escala y con precisión temporal. Se trata de CaMPARIGFAP, un sensor de calcio con el que se ha podido observar el núcleo Accumbens al completo y detectar qué astrocitos responden a un estímulo concreto.
«Utilizando esta herramienta hemos descubierto que los astrocitos del núcleo Accumbens forman redes funcionales que responden de diferente forma según la procedencia de los estímulos -memoria, emociones o decisiones-. Los resultados indican que los astrocitos son capaces de distinguir de dónde viene la información y, también, que integran las diferentes señales en un procesamiento paralelo al de las neuronas. Todo apunta a que los astrocitos están mucho más especializados en los circuitos cerebrales de lo que pensábamos», explica Irene Serra Hueto.
«Comprender en detalle cómo interaccionan con las neuronas y cómo regulan la información que llega de las diferentes zonas del cerebro nos acercaría mucho a encontrar soluciones eficaces para tratar la adicción. Y eso solo en el núcleo de Accumbens: llegar a entender cómo interaccionan los astrocitos en otras regiones cerebrales nos permitiría comprender mucho mejor el potencial de nuestro cerebro, que a día de hoy esconde tantos misterios como el universo«, concluye.
los misterios cósmicos del cerebro
Esta dificultad para desentrañar los misterios del cerebro, de hace que las enfermedades cerebrales, prácticamente, no tengan cura. El neurobiólogo Rafael Yuste explica a Nobbot que «si no entendemos cómo funciona, tampoco podemos entender por qué no funciona». El investigador de la Universidad de Columbia, uno de los mayores referentes globales de la neurotecnología, lamenta que los psiquiatras y neurólogos tengan las manos atadas.
«Hablamos de alzhéimer, párkinson, depresión, esquizofrenia, parálisis, ansiedad… Es un desastre. No tenemos las herramientas para descifrar lo que ocurre en el cerebro y cambiarlo. Es urgente desarrollar neurotecnología invasiva y no invasiva. Los beneficios médicos van a ser evidentes. Va a ayudar a entender la fisiopatología, a mejorar el diagnóstico y a diseñar terapias que solucionen el problema», afirma.