El Instituto de Neurociencias UMH-CSIC destaca doce de las investigaciones o avances sobre el cerebro realizadas en 2021: desde una nueva vía para abordar el alzhéimer a ahondar en los mecanismos de la memoria.
Con más de 30 grupos de trabajo, este instituto asegura que durante 2021, segundo año en pandemia, la investigación sobre el cerebro “no se ha detenido” y se han publicado avances en 90 artículos científicos, veinte más que en el año anterior.
El Instituto de Neurociencias UMH-CSIC, con sede en Alicante, es en la actualidad el mayor centro español dedicado íntegramente a la investigación en neurociencia.
Los avances sobre el cerebro
Estos son doce de los avances científicos más reseñables en 2021 dentro de la actividad investigadora del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC:
1. Nueva vía en el estudio del alzhéimer: Un estudio apunta a una proteína, LRP3, como una nueva diana terapéutica ya que podría regular los niveles de beta amiloide y así encontrar nuevas estrategias en la investigación del envejecimiento y el alzhéimer. La acumulación de beta amiloide en el cerebro se relaciona con la aparición de esta enfermedad neurodegenerativa.
Investigadora principal Inmaculada Cuchillo. Publicado en “Alzheimer’s Research & Therapy”.
2.- La huella que dejan las personas que conocemos en el cerebro: La llamada memoria social, se debe al neuropéptido encefalina, un neurotransmisor que permite que reconocer a las personas que hemos visto antes.
Primer autor doctor Félix Leroy. Publicado en “Molecular Psychiatry”.
3. El camino de la recompensa del cerebro: Un conjunto de fibras nerviosas, denominado fascículo retroflexo, es fundamental en los comportamientos relacionados con la recompensa y está asociado con diferentes enfermedades psiquiátricas. Pese a su importancia, los mecanismos que guían esas fibras nerviosas durante el desarrollo embrionario de camino al lugar donde deben llegar prácticamente se desconocen. Dos trabajos identifican moléculas claves para que estas fibras alcancen su destino. En particular, una proteína llamada netrina 1 se encuentra en el área tegmental ventral del cerebro, y la generan las neuronas productoras de dopamina. En esta región del cerebro nacen muchos sentimientos placenteros y juega un papel importante en la cognición, los impulsos, la drogadicción y las enfermedades mentales.
Trabajos liderados por el doctor Eduardo Puelles. Publicados en “Frontiers in Cell and Developmental Biology”.
4. Un mecanismo de formación de memoria hasta ahora desconocido abre la puerta a corregir el deterioro cognitivo: La síntesis de proteínas es necesaria para las modificaciones de sinapsis que subyacen a la formación de la memoria estable. Sin embargo, se desconoce cómo se puede regular la síntesis de proteínas a nivel de sinapsis. Un trabajo ha caracterizado algunos complejos que regulan este proceso y facilitan la consolidación de memorias asociativas y espaciales en ratones. Revela una diana potencialmente específica para corregir el deterioro cognitivo en contextos patológicos.
Trabajo liderado por la doctora Isabel Pérez-Otaño. Publicado en “eLife”.
5.- Los ojos de los peces reescriben el desarrollo cerebral: La red de nervios que conectan nuestros ojos con nuestro cerebro es sofisticada y los investigadores ahora han demostrado que evolucionó mucho antes de lo que se pensaba, gracias a una fuente inesperada: el pez gar. Los ojos de este pez están conectados a su cerebro de una manera que es a la vez antigua y semejante a la humana. Esto significa que este esquema de conexión ya estaba presente en peces antiguos hace al menos 450 millones de años, y por tanto, el sistema de conexión de nuestros ojos unos 100 millones de años más antiguo de lo que se creía.
Trabajo internacional en el que ha participado la doctora Eloísa Herrera. Publicado en “Science”.
6.- Un componente de la marihuana reduce las alteraciones del comportamiento en la abstinencia de cocaína: El cannabidiol, un componente del cannabis (marihuana) sin propiedades psicoactivas, normalizó las alteraciones motoras y somáticas e indujo un efecto ansiolítico en un nuevo modelo de ratón de abstinencia espontánea de cocaína. El estudio sugiere el uso potencial del cannabidiol para el manejo de la abstinencia de cocaína.
Estudio liderado por el doctor Jorge Manzanares. Publicado en “Neurotherapeutics”.
7.- Un modelo de ratón para el estudio de la esquizofrenia: Este modelo de ratones mutantes Lis1/sLis1 reproduce esta enfermedad que afecta al 1% de la población en dos aspectos principales: el patológico y el sintomático. LIS1 es un gen previamente relacionado con el riesgo de desarrollar esquizofrenia en humanos y podría ser uno de los procesos fisiopatológicos subyacentes a la enfermedad.
Liderado por el doctor Salvador Martínez. Publicado en “Frontiers in Cell and Developmental Biology”.
8.- El gen maestro que abre la puerta a reparar circuitos sensoriales: Se llama Neurogenina2 y es capaz de convertir en neuronas a unas células nerviosas con forma de estrella, los astrocitos. Ambos tipos de células están “emparentados” por lo que al reprogramarlos, los astrocitos pasan a ser neuronas. Esta investigación abre la puerta a recuperar los circuitos sensoriales de la vista o el oído dañados en etapas tempranas de la vida.
Trabajo liderado por la doctora Guillermina López-Bendito. Publicado en “Science Advances”.
9.- Cómo el sobrepeso adelanta la pubertad. La comunicación entre la grasa corporal y el cerebro constituye un interruptor que pone en marcha la pubertad. Pero en condiciones de sobrepeso infantil, la grasa transmite un mensaje erróneo al cerebro, que interpreta que el organismo ya está preparado para la reproducción.
El hallazgo liderado por los doctores Javier Morante y María Domínguez, se publicó en “Cell Reports”.
10.- Descifrada la causa de la muerte neuronal asociada a la epilepsia. Los responsables de la atrofia o esclerosis asociada a la epilepsia del lóbulo temporal son una serie de genes que se expresan de forma diferente en diferentes tipos celulares de una región del hipocampo denominada CA1, implicada en la formación de la memoria. Esta atrofia se caracteriza por la muerte de una población de neuronas denominadas piramidales en la capa superficial de la región CA1 del hipocampo.
Investigación coliderada por Liset Menéndez de la Prida, del Instituto Cajal del CSIC, y José López-Atalaya, del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC y publicada en “Cell Reports”.
11.- Idoneidad de los modelos de ratón en párkinson, huntington o TDAH: La investigación demuestra que, como en humanos, en los ratones también hay dos regiones en el estriado, la puerta de entrada a un circuito fundamental para el control afectivo, la actividad motora y las funciones cognitivas. El trabajo es relevante para entender por qué los problemas en la actividad del estriado generan sintomatología motora, cognitiva y emocional en humanos.
Investigación liderada por el doctor Ramón Reig y publicado en “eLife”.
12.- Identificados los periodos críticos de los circuitos sociales implicados en la regulación de comportamientos complejos como el cuidado maternal o los vínculos de pareja. Oxitocina y vasopresina están en la base de estos “circuitos sociales” del cerebro, que han podido visualizarse en 3D con una resolución sin precedentes. Según este trabajo, las alteraciones de estos circuitos pueden estar en la base de trastornos mentales caracterizados por déficits en la interacción social, como el autismo, la ansiedad y la agresividad social o la esquizofrenia y el trabajo identifica las características y periodos críticos de la formación de estos circuitos en el cerebro sano, lo que permitirá identificar alteraciones en las patologías del comportamiento social.
Trabajo de las doctoras Pilar Madrigal y Sandra Jurado. Publicado en Communications Biology.
