Una investigación aplicada a gusanos demuestra el mecanismo de compensación que realiza el cerebro
Una de las funciones más fascinantes del cerebro es la capacidad de compensar la falta o mal funcionamiento de un área al fortalecer otra.
Un grupo de investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalem están examinando la relación entre la pérdida de un sentido y el fortalecimiento de otro. Este fenómeno se puede ver en ciegos que desarrollan altamente el sentido del oído para poder sobrevivir.
Hasta ahora, este mecanismo se ha estudiado en humanos y otros mamíferos, asumiendo que es una función que sólo aplica a cerebros complejos donde actúan billones de células. Un estudio internacional liderado por la UHJ reveló que el mecanismo de compensación del cerebro es una función básica que también puede existir en organismos menos complejos. El estudio también expuso la forma en la que este mecanismo funciona en el cerebro a través de un sistema de señales sensoriales.
La investigación fue publicada en el diario de biología “PLOS” y se le dio seguimiento a través del Instituto de Investigación Médica Israel-Canadá (IMRIC), la Facultad de Medicina de la Universidad Hebrea de Jerusalem, el Laboratorio de Biología Molecular en Cambridge, Inglaterra y el Centro de Investigación para el Cáncer en Seattle, Estados Unidos.
El Dr. Ithai Rabinowitch quien dirige la investigación en el departamento de medicina neurobiológica comentó:
“Una de las funciones más fascinantes del cerebro es la capacidad de compensar por la disfunción sensorial. Podemos aprender mucho acerca de cómo un sistema nervioso relativamente simple es capaz de realizar una función tan sofisticada como esta. En esta investigación revelamos una forma más fácil de examinar la complejidad neuronal requerida para realizar la compensación y así acercarnos más a entender su funcionamiento tanto a nivel molecular como a nivel conductual”
Para entender mejor como la plasticidad neuronal funciona, el equipo de investigadores examinaron el organismo de un gusano redondo C. Elegans. Este gusano mide un milímetro de largo, se alimenta de bacterias y su sistema nervioso tiene sólo 302 neuronas (comparado al cerebro humano que tiene 100 billones )
Los investigadores examinaron la relación entre la pérdida del sentido del tacto y el posible mejoramiento del sentido del olfato. Para lograrlo se enfocaron en gusanos con una mutación genética que elimina su sentido del tacto.
Los investigadores revelaron que los gusanos con mutaciones que impiden el buen funcionamiento del sentido del tacto exhibieron una mejora en el sentido del olfato. Pudieron señalar este cambio de función sensorial en un cambio en el estiramiento de una sinapsis especifica del circuito del olfato.
“Logramos revertir estos efectos al estimular artificialmente las neuronas del tacto y crear una sinapsis nueva en el circuito del olfato” explica el Dr. Rabinowitch “Aún nos queda mucho por trabajar pero creemos que en un futuro vamos a poder usar nuestros resultados para evitar las consecuencias que trae consigo la pérdida de un sentido sensorial”
Esta investigación aporta a una serie de estudios que se están realizando acerca del rol de los neuropéptidos en las señales inter-sensoriales del cerebro y expande el conocimiento acerca de procesos moleculares y celulares.