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29 de Abril de 2020
NEUROCIENCIA

Astrocitos: células clave en el aprendizaje

Los astrocitos regulan los circuitos neuronales implicados en la capacidad de aprender y memorizar, al menos en ratones.

Al parecer, los astrocitos que se alojan en el hipocampo desempeñan una función directa en el aprendizaje y la memoria. [iStock/ Dr. Microbe]

Los astrocitos, las células de la glía más abundantes, desempeñan una función directa en la regulación de los circuitos neuronales implicados en el aprendizaje y la memoria. A esta conclusión han llegado investigadores del Colegio de Medicina Baylor a partir de un estudio con ratones, según publica la revista Neuron.

«Cada vez está más claro que los astrocitos son mucho más que células de apoyo en el cerebro adulto sano. Ejercen un papel directo en una amplia variedad de funciones complejas y esenciales, incluyendo la comunicación neuronal a través de sinapsis y la regulación de las funciones de los circuitos neuronales», señala en un comunicado de prensa Benjamin Deneen, profesor de neurocirugía y autor principal de la investigación.

Trabajos anteriores han demostrado que los astrocitos llevan a cabo diversas funciones. También se alojan en distintas áreas del cerebro, lo que sugiere su heterogeneidad por regiones cerebrales. Al parecer, los factores de transcripción (proteínas que controlan la transcripción de los genes) se encargan de regular la diversidad de los astrocitos.

Los autores del reciente estudio han ahondado en las funciones que desarrolla el factor de transcripción NFIA, un conocido regulador del desarrollo de los astrocitos. Su investigación la han llevado a cabo con ratones adultos.

Importantes en los circuitos de la memoria

En concreto, los investigadores utilizaron ratones transgénicos que carecían del gen NFIA en los astrocitos adultos del cerebro. Analizaron varias regiones cerebrales de estos múridos en busca de alteraciones en dichas células de la glía. «Encontramos que los astrocitos deficientes de NFIA presentaban formas defectuosas y funciones alteradas», explica Deneen. «Sorprendentemente, aunque el gen NFIA se eliminó en todas las regiones del cerebro, solo los astrocitos del hipocampo presentaban alteraciones graves. En los astrocitos de otras áreas, como la corteza cerebral y el tronco del encéfalo, no detectamos modificaciones.»

Por otro lado, los astrocitos del hipocampo mostraron una menor actividad dependiente de calcio, así como una menor capacidad para detectar los neurotransmisores liberados por las neuronas. Los astrocitos con deficiencia de NFIA tampoco estaban tan estrechamente asociados con las neuronas como los «normales».

Todas estas alteraciones morfológicas y funcionales estaban relacionadas con defectos en la capacidad de los animales para aprender y recordar, lo que revela que los astrocitos controlan, en cierta medida, los circuitos neuronales que contribuyen al aprendizaje y a la memoria, según los investigadores.

«En el cerebro, los astrocitos se hallan cerca de las neuronas y se comunican con ellas. Las neuronas liberan moléculas que estos detectan y a las que responden», describe Deneen. «Pero los astrocitos deficientes de NFIA no son capaces de "escuchar"' a las neuronas tan bien como los normales y, por tanto, no responden con el apoyo necesario para el funcionamiento eficiente de los circuitos de memoria y la transmisión neuronal. En consecuencia, el circuito se interrumpe, lo que altera la capacidad de aprendizaje y memoria», concluye.

Graciela Gutiérrez

Referencia: «Region-specific transcriptional control of astrocyte function oversees local circuit activities». A. Yu-Szu Huang et al., publicado en línea en Neuron el 21 de abril de 2020.

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