El descubrimiento de neuronas de «izquierda a derecha» algún día podría ayudar a tratar la enfermedad de Parkinson

Los investigadores han descubierto una red de neuronas en el cerebro de ratones que les ayuda a girar hacia la izquierda y hacia la derecha.

Los investigadores informan que este descubrimiento podría utilizarse en el futuro para tratar a personas con la enfermedad de Parkinson.

La mayoría de la gente no piensa en lo que sucede en el cerebro cuando nos movemos hacia la izquierda o hacia la derecha. Simplemente lo hacen sin pensar en ello. Pero este simple movimiento en realidad está controlado por un proceso complejo.

Como se indica en Neurociencia normalLos investigadores han descubierto la pieza que falta en la compleja red neuronal necesaria para girar de izquierda a derecha.

De esta manera, de esta manera

En 2020, el profesor Ollie Kane y el profesor asistente Jared Craig, ambos del Departamento de Neurociencia de la Universidad de Copenhague, identificaron el “volante cerebral”, una red de neuronas en la parte inferior del tronco encefálico que ordena los movimientos hacia la izquierda y hacia la derecha cuando caminando. . Pero en ese momento, no tenían claro cómo este circuito izquierda-derecha estaba controlado por otras partes del cerebro, como los ganglios basales.

«Ahora hemos descubierto un nuevo grupo de neuronas en el tronco del encéfalo que reciben información directamente de los ganglios basales y controlan el circuito izquierdo y derecho», dice Kane.

Los ganglios basales se encuentran en lo profundo del cerebro. Desde hace muchos años se sabe que desempeñan un papel importante en el control de los movimientos voluntarios.

Hace años, los científicos descubrieron que estimulando los ganglios basales se podía influir en los movimientos de la mano izquierda y derecha en ratones. Simplemente no sabían cómo.

«Al caminar, acortarás la longitud de la zancada de la pierna derecha antes de girar hacia la derecha y de la pierna izquierda antes de girar hacia la izquierda. La red de neuronas recién descubierta está ubicada en una parte del tronco encefálico conocida como PnO». Es el que recibe las señales de los ganglios basales y ajusta la longitud de la zancada a medida que giramos, determinando así si nos movemos hacia la derecha o hacia la izquierda”.

Así, el estudio proporciona una clave para comprender cómo el cerebro produce estos movimientos básicos. En el nuevo estudio, los investigadores estudiaron el cerebro de ratones, ya que su tronco encefálico es muy similar al tronco encefálico humano. Por lo tanto, los investigadores esperan encontrar un circuito similar de izquierda a derecha en el cerebro humano.

Deficiencia de dopamina y enfermedad de Parkinson

La enfermedad de Parkinson es causada por una falta de dopamina en el cerebro. Esto afecta a los ganglios basales, y los investigadores responsables del nuevo estudio creen que esto conduce a una falla en la activación de los circuitos izquierdo y derecho del tronco encefálico.

Tiene sentido cuando se observan los síntomas que experimentan las personas con la enfermedad de Parkinson en etapa avanzada: que a menudo tienen dificultades para girar al caminar.

En el nuevo estudio, los investigadores estudiaron esto en ratones que tenían síntomas similares a los de las personas con la enfermedad de Parkinson. Crearon el llamado modelo de Parkinson, en el que eliminaron la dopamina del cerebro de ratones y les dieron síntomas motores similares a los que experimentan las personas con la enfermedad de Parkinson.

Los investigadores utilizaron la optogenética para estimular la red de neuronas en el PNO (núcleo reticular pontino, pars opercularis). La optogenética es una técnica para modificar genéticamente ciertas células del cerebro para hacerlas sensibles a la luz y, por lo tanto, susceptibles a la estimulación lumínica.

Cuando los investigadores activaron la luz, los ratones que solo podían girar a la izquierda pudieron caminar en línea recta y girar a la derecha.

«Estos ratones tenían dificultades para girar, pero estimulando las neuronas PnO pudimos aliviar las dificultades para girar», dice Craig.

Es posible que con el tiempo los científicos puedan desarrollar una estimulación similar para los humanos. Sin embargo, en la actualidad, no pueden estimular las células cerebrales humanas con tanta precisión como en los modelos de ratón, donde utilizaron técnicas optogenéticas avanzadas.

«Las neuronas en el tronco del encéfalo están en desorden, y la estimulación eléctrica, el tipo de estimulación utilizada en la estimulación cerebral profunda humana, no puede diferenciar las células. Sin embargo, nuestro conocimiento del cerebro crece constantemente y eventualmente podremos comenzar a pensar En una estimulación profunda y enfocada del cerebro humano.

Fuente: Universidad de Copenhague