La atmósfera dentro del cráneo es, digamos que, viscosa. No sólo el órgano gris y blanco, con todo su blando tejido, habita en nuestra cabeza sino que un importante líquido lo baña y lo protege de traumas, proveyéndolo con cierta amortiguación en caso de golpes. Otra de las funciones otorgada a este fluido conocido como cerebroespinal es la de mantener el balance iónico para el vital órgano debido a su salada naturaleza. Se pensaba que eso era todo lo que encontraríamos en el mencionado fluido.
No obstante, en recientes investigaciones, rastros de proteínas han sido descubiertos en el líquido y un equipo de investigadores decidió indagar qué hacen estas proteínas allí. El experimento se trató de un esfuerzo multi-institucional que abarcó varios equipos de científicos de distintos institutos y universidades. El hallazgo ha sido sorprendente y deja abierta una puerta hacia un sinnúmero de aplicaciones para el futuro.
Lean bien, amigos míos, las proteínas en el fluido cerebroespinal se encargan de informar a las neuronas que deben multiplicarse y diferenciarse. Comienzan su trabajo en los embriones; cuando los cerebros inician una importante etapa de crecimiento intenso, un tipo de estas proteínas, que se encarga de decirle a las neuronas que se multipliquen, aumenta su presencia de forma sorprendente en el fluido cerebral.
“Este estudio cambia las reglas del juego”, expresa el neurocientífico Anthony LaMantia, director del centro de neurociencias de la Universidad de George Washington. “Es realmente notable que las señales para que las neuronas crezcan lleguen del fluido cerebroespinal, tiene sentido que sea así pero nadie lo pensó”.
A través de experimentos donde se le extrajo el fluido cerebroespinal a embriones de ratoncitos, los investigadores han dado con la proteína cuya función es decirle a las neuronas que se multipliquen y, no sólo eso, ayudarlas a que se diferencien, en otras palabras, asignarles su especialidad. Es decir, estas señales que provienen de la proteína en el fluido actúan en esa fase cuando el cerebro del animal se está desarrollando rapidísimo. La proteína en cuestión, que es parecida al factor de crecimiento de insulina o Igf2, decae en sus niveles cerebrales luego del nacimiento ya que la proliferación de neuronas en el cerebro es imprescindible en ese momento pero posteriormente puede causar tumores.
“Las neuronas en la corteza cerebral, que es la parte responsable de la cognición, el aprendizaje y la memoria, se multiplican y se desplazan hacia sus posiciones apropiadas entre el segundo y el tercer trimestre del desarrollo embrionario en humanos. Hasta ahora no habíamos logrado encontrar las señales moleculares que dirigen este proceso y que determinan, además, cómo estas señales son transmitidas a las neuronas que las necesitan”, explica Mauro Zappaterra, también de la mencionada universidad.
Cuando los investigadores bloquearon el trabajo de la proteína, las neuronas dejaron de multiplicarse. “Igf2 sabe cuándo es el momento apropiado de proliferarse debido a largas células gliales que surgen de las partes más internas del cerebro. Estas capas de células gliales se forman temprano en el desarrollo cerebral, y células más jóvenes le siguen el paso durante todo el proceso, encontrando sus posiciones en el tejido como el público encuentra sus asientos en un teatro de Ópera. En las puntas de estas células gliales dos proteínas regulan el trabajo de Igf2, alterando otras proteínas”, dice Zappaterra.
Cuando Igf2 no es controlada, la proliferación descontrolada de estas células puede desencadenar cáncer. De hecho, los pacientes de estos tipos de cáncer en el cerebro con las peores prognosis, suelen tener los más altos niveles de Ifg2. “La posibilidad de usar el fluido como un mecanismo eficiente para enviar pequeñas moléculas de drogas al cerebro son infinitas y representan buenas noticias para el futuro de los pacientes con cáncer. Es difícil enviar un medicamento a un lugar específico dentro del tejido cerebral. En vez, lo que seremos capaces de hacer es una infusión de la droga con el fluido, posiblemente una que bloquee las señales de Igf2, que son las que ordenan aumentar la producción de estas células cancerígenas”, explica LaMantia.
Pero otra de las posibilidades que traen estos resultados es el hecho de conocer mejor cómo las células madre crecen y se diferencian unas de otras. Es equiparable a conocer la naturaleza de la energía oscura en cosmología, conseguir que las células embrionarias trasplantadas a los pulmones dañados del paciente, se conviertan, efectivamente, en las células del pulmón, o que las ubicadas en el hígado dañado se conviertan en tejio de hígado, y así.
Finalmente, el estudio también contribuye en la investigación sobre la esquizofrenia, el autismo y otros desórdenes neurológicos que son el resultado de una alineación errónea de las neuronas. Para ello, hay que conocer con precisión cómo exactamente se forma el cerebro y esas proteínas en el fluido cerebroespinal representan los primeros pasos en la vida de nuestro órgano de los pensamientos.
Los resultados fueron publicados en el diario científico Neuron: http://www.cell.com/neuron/
http://www.gwumc.edu/
http://www.ensuringsolutions.org/
Por Glenys Álvarez
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