En un experimento que pudo haber salido de una película de ciencia ficción, un grupo de investigadores inyectó células cerebrales humanas en el cerebro de algunos ratones, con la intención de ver cómo esto afectaría su forma de pensar. Y curiosamente funcionó, los ratones se volvieron más inteligentes.
Sin embargo, las responsables no fueron la neuronas sino un grupo de células llamadas astrocitos. Hasta hace poco, se creía que los astrocitos sólo eran un apoyo para que las neuronas pudieran realizar todas sus funciones, y que estos no jugaban un papel importante en la manera en que aprendemos o pensamos. No obstante, es posible que las grandes capacidades cognitivas en los seres humanos existan gracias a los astrocitos.
Fue el patólogo alemán Rudolf Virchow quien los visualizó por primera vez a través de un microscopio en 1846, bautizándolos con el nombre de ‘glía‘ -que es la palabra griega para pegamento- , ya que las células parecían llenar sólo el espacio libre entre las neuronas del cerebro. Los estudios posteriores no hicieron más que confirmar la idea de que estas células gliales eran sólo importantes, en la medida en que apoyan la función de las neuronas.
Las células gliales en el cerebro, llamadas así por sus numerosos procesos que se proyectan hacia el exterior con la forma de una estrella radiante, se aseguran de que el líquido que rodea las neuronas tenga la concentración adecuada de iones y moléculas, y que estén libres de residuos moleculares. A pesar de esto, la investigación que ha surgido en las últimas décadas sugiere que los astrocitos podrían desempeñar mucho más que un papel de limpieza en el cerebro y que en realidad son cruciales para la función cognitiva.
Para probar esta idea, los científicos del Centro Médico de la Universidad Rochester, inyectaron células progenitoras gliales en el cerebro de unos ratones (los progenitores gliales son las células precursoras que maduran en los astrocitos en el cerebro joven), poco después de su nacimiento. Cuando los ratones cumplieron seis meses, la mayor parte de sus astrocitos eran de origen humano. Para medir el rendimiento de los ratones en comparación con otro grupo que no había recibido las células, los investigadores hicieron un par de pruebas: la primera consistió en hacerlos aprender el camino dentro de un laberinto, mientras que la segunda prueba debía hacer que los ratones asociaran el sonido hecho con un golpe del pie a una respuesta de temor. Los ratones con astrocitos humanos se volvieron temerosos después de un solo choque a diferencia del segundo grupo que requirió de varios intentos para aprender a tener miedo del sonido.
En un intento por explicar cómo los astrocitos humanos podrían mejorar las habilidades cognitivas, los investigadores echaron un vistazo para saber cómo se comportaban las neuronas de los ratones en presencia de las células extrañas.
La potenciación a largo plazo es un fenómeno en el que se potencia la respuesta de una neurona a una señal después de que recibe un fuerte estímulo. Los neurocientíficos creen que esta potenciación es el centro del aprendizaje y la memoria, y que las respuestas impulsadas son la forma en que lucen los recuerdos al nivel de las neuronas individuales. Dicho de otra forma, las neuronas rodeadas por los astrocitos humanos en los ratones quiméricos, mostraron una potenciación a largo plazo más pronunciada que en los ratones que no los tenían.
También se observó que los astrocitos se comunicaban mucho más rápido entre sí, mediante la propagación de ondas de calcio. Así pues, este impulso potenciado podría explicar en parte la habilidad de aprender, en conjunto con la capacidad de los astrocitos humanos de comunicarse entre sí con las neuronas más rápidamente.
Cuando Einstein murió, los científicos se apresuraron a encontrar algo en su cerebro que explicara su inteligencia extraordinaria. Al final resultó que su cerebro tenía un tamaño menor al normal, y solamente había algunas circunvoluciones cerebrales adicionales en un área del córtex prefrontal; importantes para el pensamiento abstracto. Otra diferencia que se ha encontrado es que la proporción relativa de los astrocitos fue mayor en el cerebro de Einstein en comparación con el resto de la población. Sin embargo, en los años ochenta, esto no significaba mucho para los científicos que hicieron ese descubrimiento. Ahora es posible que esta célula tan subestimada pueda encontrar al fin su justo reconocimiento.
El estudio fue publicado recientemente en la revista Cell Stem Cell.
