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1 de Mayo de 2017
Neurología

El sistema de autolimpieza del cerebro falla en la epilepsia

Las convulsiones epilépticas interrumpen la eliminación de las neuronas muertas por parte de los fagocitos cerebrales.

En condiciones normales, cuando las neuronas se mueren y entran en apoptosis, liberan sustancias de tipo «encuéntrame», entre ellas el adenosín trifosfato (ATP), que actúan como señales para atraer a la microglía (verde), el fagocito «profesional» del cerebro. Durante las crisis epilépticas, en cambio, las neuronas hiperactivas (violeta) liberan ATP de manera generalizada, por lo que la microglía no es capaz de identificar las células apoptóticas, que quedan sin fagocitar. Como consecuencia, se acumulan residuos celulares tóxicos (rojo) y se liberan mediadores inflamatorios.

Las enfermedades neurodegenerativas, como el alzhéimer, el párkinson, el infarto cerebral o la epilepsia, llevan asociadas la muerte de neuronas en grandes regiones del cerebro. Esta destrucción neuronal provoca la pérdida de las funciones relativas a los circuitos dañados, entre ellas, la memoria, el aprendizaje y la capacidad motora. Si bien los mecanismos por los que mueren las neuronas se han estudiado en detalle, ¿qué ocurre una vez las neuronas han muerto? ¿Quién se encarga de eliminar los restos y residuos que dejan?

A grandes rasgos, se conocen dos tipos de muerte celular: una violenta y descontrolada (necrosis), y otra lenta y regulada (apoptosis). En la necrosis, las células se desintegran y esparcen a su alrededor todo su contenido intracelular, que incluye enzimas y radicales libres que pueden dañar a otras neuronas vecinas. Por el contrario, la apoptosis consiste en una muerte «silenciosa»: las células que van a morir inician un programa muy complejo y regulado con el fin de atraer a unas células especializadas en eliminarlas mediante un proceso conocido como fagocitosis.

Hace 100 años, el microbiólogo y premio nóbel de fisiología o medicina Iliá Mechnikov (1845-1916) describió la fagocitosis como la forma más básica de nutrición: una célula se come a otra. Los organismos unicelulares, como las bacterias, utilizan este mecanismo para alimentarse. En organismos multicelulares, como los animales, este proceso ha quedado restringido al sistema inmunitario, donde células especializadas (fagocitos) lo utilizan para luchar contra las infecciones y el cáncer, así como para eliminar restos celulares. En el cerebro, el fagocito «profesional» es la microglía.

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