El cerebro humano está en permanente transformación. Desde los primeros meses de vida hasta la vejez, sus células atraviesan cambios que permiten desarrollar y modificar capacidades como la planificación, el razonamiento complejo y el control de los impulsos. Ahora, una investigación internacional logró reconstruir con un nivel de detalle sin precedentes cómo evolucionan esas poblaciones celulares a lo largo de casi un siglo de vida.
El trabajo, liderado por el consorcio PsychAD y publicado en la revista Nature, analizó más de 1,3 millones de núcleos celulares provenientes de 284 donantes sin patologías psiquiátricas ni enfermedades neurodegenerativas. Las edades abarcaron desde la etapa fetal hasta los 97 años y el análisis se concentró en la corteza prefrontal dorsolateral, una región vinculada con funciones cognitivas complejas.
Uno de los principales hallazgos fue la identificación de un punto de inflexión alrededor de los 24 años. Según los investigadores, hasta ese momento se producen importantes modificaciones en distintas poblaciones neuronales y gliales, mientras que después se inicia una etapa de relativa estabilidad que se extiende durante buena parte de la adultez.
Esto no significa que a los 24 años el cerebro deje de desarrollarse de manera repentina, sino que los datos muestran un cambio en la trayectoria molecular de las células estudiadas. Juan Lerma, investigador del CSIC y del Instituto de Neurociencias CSIC-UMH, señaló que el atlas permite observar que a esa edad se produce un cambio relevante en la composición de las principales subclases neuronales y gliales.
La investigación también encontró que el envejecimiento cerebral no consiste simplemente en una pérdida progresiva de capacidades. En la vejez aparece una nueva etapa de actividad molecular, pero esta vez el protagonismo pasa de las neuronas a las células gliales, que cumplen funciones de soporte, protección y mantenimiento del tejido nervioso.
Entre ellas se encuentran los astrocitos, la microglía y los oligodendrocitos. Los investigadores observaron un aumento de programas relacionados con la respuesta inmune, el estrés celular y la regulación de los ritmos circadianos. Para Marta Nieto, investigadora del Centro Nacional de Biotecnología, estos resultados plantean que para comprender la vulnerabilidad de las neuronas durante el envejecimiento también es necesario estudiar qué ocurre con las células que las acompañan y protegen.
El enorme volumen de información obtenido permite, además, estudiar cómo determinadas trayectorias celulares pueden relacionarse con factores genéticos vinculados a trastornos psiquiátricos y enfermedades neurodegenerativas. Los autores también identificaron durante el desarrollo una etapa de especial resiliencia neuronal, con un pico de actividad defensiva alrededor de los 12 o 13 años.
El mapa celular obtenido forma parte de los grandes esfuerzos internacionales para comprender el cerebro humano y podría contribuir en el futuro a identificar momentos especialmente relevantes para intervenir frente al envejecimiento y distintas enfermedades neurológicas. Como resumió Rafael Yuste, investigador de la Universidad de Columbia y uno de los impulsores de la iniciativa BRAIN, cartografiar los tipos celulares del cerebro permite acercarse a una de las grandes preguntas de la neurociencia: entender cómo cambia este órgano a lo largo de toda la vida.
Fuente: SINC.