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"Una vez culminado el desarrollo temprano, las fuentes de crecimiento y regeneración de los axones y dendritas cesan irrevocablemente. En los centros neurales adultos, las vías nerviosas son algo fijo, terminado e inmutable: todo puede morir y nada puede ser regenerado ". Santiago Ramon y Cajal, 1928 En el hipocampo de humanos adultos se generan más de 1000 neuronas nuevas cada dia Datos obtenidos en autopsias de cerebros de personas sometidas a fuertes dosis de radiación, producto de ensayos nucleares durante la década del 50. Se midió la incorporación de carbono radiactivo en el ADN de neuronas hipocampales. TU CEREBRO SIGUE HACIENDO NUEVAS NEURONAS? El tejido nervioso de organismos adultos conserva células madre neurales capaces de dar lugar a nuevas neuronas y células gliales (astrocitos y oligodendrocitos). La generación de nuevas neuronas en el cerebro de organismos adultos se llama: NEUROGÉNESIS ADULTA Hoy sabemos que el cerebro de un organismo adulto es un órgano que goza de una elevada plasticidad: Se forman y elimina sinapsis entre neuronas plasticidad estructural Se aumenta o disminuye la fuerza de las sinapsis plasticidad sinaptica Se genera nuevas neuronas a partir de celulas madre neurales neurogenesis adulta cantidad de nichos neurogenicos La neurogénesis adulta se encuentra conservada en términos evolutivos. La neurogénesis adulta se encontró en sistema nervioso central de numerosos organismos, desde crustáceos hasta humanos. Para que ocurra neurogénesis adulta hace falta una combinación única de células madre neuronales + un medio ambiente propicio: nicho neurogénico Célula madre auto-renovable Célula progenitora neurona astrocito oligodendrocito Neuronas granulares generadas en el cerebro de un ratón adulto Astrocitos generados en el cerebro de un ratón adulto A medida que el cerebro se complejiza, el número de nichos neurogénicos disminuye: En peces y reptiles adultos existen decenas de focos neurogénicos capaces de generar todo tipo de neuronas. En roedores sólo existen dos focos neurogénicos capaces de generar determinadas neuronas: el giro dentado del hipocampo (genera neuronas granulares) y la pared del ventrículo lateral (genera interneuronas del bulbo olfatorio). El ratón es el modelo experimental más ampliamente usado para el estudio de la neurogénesis adulta. Estudios realizados en roedores nos enseñan que la neurogénesis adulta no es un fenómeno estático. La tasa de generación de neuronas nuevas es suceptible a ser modificada de acuerdo a diferentes factores: Los ratones mantenidos en un ambiente enriquecido en lugar de una jaula estándar aumenta la neurogénesis adulta en el hipocampo. El ejercicio motor voluntario (ej.: correr) aumenta drásticamente la tasa de formación de neuronas nuevas en ratones adultos. Diversos protocolos de aprendiza- je (ej.: orientación espacial, aprendizaje asociativo, tareas de evitación inhibitoria) aumentan la neurogenesis adulta en roedores. El aumento de actividad neuronal inducida por fármacos (ej.: shock convulsivo mediante pilocarpina) incrementa de manera notable la tasa de generacióm de muevas neuronas El envejecimiento reduce la tasa de generación de neuronas nuevas en el hipocampo de ratones. En la fotos se puede observar neuro- nas marcadas mediante retrovirus (proteína verde fluo) en ratones de: 2 meses de edad (arriba) y de 10 meses de edad (abajo). En el gráfico de la derecha puede observarse la disminución de la neurogénesis con el aumento de la edad de los ratones. Estrés y neurogénesis adulta. En ensayos de estres social o ambiental, se observó que los ratones estresados tienen menos neurogénesis adulta. Tabique opaco Se remueve el tabique Yo mando subordinado dominante ratón chico ratón grande Ensayo de estres social # n e u ro n a s n u e v a s p o r h ip o ca m p o /p o r d ia edad del ratón (meses) Neurogénesis adulta y depresión. Estados depresivos impactan negativamente en la generación de neuronas nuevas. La neurogénesis adulta es requerida para el efecto de los fármacos antidepresivos. Los tratamientos con antidepresivos aumentan la neurogénesis adulta. Las preguntas clave que quedan por responder: Cómo sabe una neurona nueva que lugar le corresponde dentro del cerebro? Cómo hacen las neuronas nuevas para conectarse de manera precisa con las neuronas pre y post sinápticas del circuito? Cuál es el rol de la neurogénesis adulta en la función del cerebro? Podemos aprender de la neurogénesis adulta para transplantar células madre en el cerebro dañado? Desarrollo embrionario Desarrollo postnatal Desarrollo temprano del sistena nervioso neuronas astrocitos oligodendrocitos Históricamente se veía al cerebro como una estructura estática que culminaba su maduración durante el desarrollo temprano
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