Enriquerubio.net El blog del Dr. Enrique Rubio

19 abril 2018

Más sobre NEUROGENESIS

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 13:01

Más sobre NEUROGENESIS
Cajal insistió en que no existía NEUROGENESIS, sin embargo, el problema es tan trascendente que se sigue estudiando y en se la actualidad, aunque no solucionado sigue teniendo una gran presión en los estudios científicos del sistema nervioso.
En 1963, Joseph Altman realizó experimentos que demostraban que el cerebro de gatos y ratas producían nuevas neuronas aún en la etapa adulta.
Hasta entonces se creía que en la producción de nuevas neuronas sólo ocurría en los bebés antes de nacer. Después de los trabajos de Altman. se comenzó a investigar con mayor detalle la posibilidad de la producción de nuevas neuronas en mamíferos adultos,.

El concepto de plasticidad cerebral supone, la existencia de mecanismo de regeneración del sistema nervioso y por tanto la gran posibilidad de mecanismos que garantizan la homeostasis del sistema nervioso. rev neurol 2007;44:541-550.

La neurogénesis, parece demostrado en el hipocampo y en el bulbo olfatorio de mamíferos adultos. Las neuronas son capaces de generar nuevas neuronas, algunas de las cuáles se integran en circuitos funcionales y parecen ser imprescindibles para procesos como la memoria y el aprendizaje. Sin embargo nos preguntamos por qué, las neuronas del hipocampo y áreas olfativas no son capaces de regenerarse y de sustituir a las perdidas en enfermedades neurodegenerativas como la de Alzheimer o la de Parkinson . L Las nuevas neuronas no se dirigen hacia las zonas donde serían más necesarias y
Posiblemente las técnicas empleadas hacen difícil la explicación de las divergencias

Julia Freund et al., “emergence of individuality in genetically identical mice,” science 340: 756-759, 10 may 2013. Afirma que en el cerebro adulto la neurogénesis asi como la generación de nuevas células gliales es mucho más común de lo que se creía y hay pruebas de que también influye en la plasticidad neural. los oligodendrocitos, que forman la vaina de mielina que envuelve los axones de las neuronas, cuya misión es aumentar la velocidad del impulso nervioso (potencial de acción) y con ella la velocidad de procesado del encéfalo. se cree que los oligodendrocitos adultos no pueden controlar a cantidad de mielinización, por lo que la mielina nueva requiere la generación de nuevos oligodendrocitos y por ello la mayor parte de la proliferación celular en el sistema nervioso es la producción de estas células gliales.
Cinco años más tarde , aparece un nuevo articulo en Nature. La neurogénesis se desvanece en la edad adulta. en el en el hipocampo no nacen nuevas neuronas.
El nuevo estudio que se publica en nature revela que el desarrollo de nuevas neuronas en el hipocampo disminuye progresivamente en los niños y se detiene por completo en la edad adulta.
García Verdugo, de la universidad de Valencia. Junto a Arturo Álvarez-Buylla, junto con el grupo de Zengang Yang, de la universidad de Shangai. Encontraron que las nuevas neuronas se producen temprano en la vida, pero esa tasa de formación de neuronas disminuye rápidamente a medida que los sujetos envejecen.
en el hipocampo
De nuevo el | 2018-04-16 aparece un artículo donde se debate sobre la existencia de la neurogénesis adulta
Con apenas un mes de diferencia en su publicación, dos estudios científicos proponen conclusiones opuestas. reflejan así las posiciones encontradas en la comunidad científica sobre una cuestión que, al margen de lo que pueda aportar sobre el funcionamiento cerebral y los procesos de aprendizaje y memoria, tiene implicaciones en potenciales tratamientos para enfermedades neurodegerativas como el mal de alzheimer.
la polémica llegaba primero de la mano de un estudio en nature, donde un equipo multicéntrico internacional, encabezado por arturo álvarez-buylla, de la universidad de california en san francisco, concluía, tras analizar tejido cerebral post-mortem y obtenido de neurocirugías, que no hay células precursoras neuronales en el hipocampo adulto.
casi como respuesta a una provocación, hace una semana otro trabajo similar aparecía en cell stem cell. la autora principal, maura boldrini, neurobióloga de la universidad de columbia, afirman que ” que la neurogénesis no disminuye con el envejecimiento, ni tampoco lo hace el volumen del giro dentado. en cambio, la vascularización parece menor con la edad. algunas formas de plasticidad también podrían mitigarse, ya que disminuye el número de células que expresan el marcador de plasticidad psa-ncam. esto puede significar que estas neuronas posiblemente establezcan menos conexiones y sean menos activas en el circuito”.
Boldrini recuerda que en estudios previos también se ha encontrado neurogénesis en cerebros humanos de mayor edad. en concreto, alude al estudio de Fred Gage en Nature Medicine, en 1998. Preguntó “¿por qué los investigadores en el artículo de Nature no han podido detectar la neurogénesis en tejido humano dados los 20 años de evidencias acumuladas?” él mismo responde apuntando a las debilidades de ese trabajo: “la larga demora post-mortem antes de la preparación del tejido; que los cerebros se obtuvieron de muchos países diferentes y se almacenaron en medios distintos, algunos de los cuales eran incompatibles con la inmunohistoquímica. además, no tomaron muestras de todo el hipocampo, solo unas pocas secciones y no cuantificaron sus resultados ni el historial de tratamientos y enfermedad en los individuos incluidos, procesos que pueden afectar a la formación de nuevas neuronas. “por tanto, hubo muchos factores de confusión que pueden afectar a la neurogénesis per se o a la posibilidad de verla *.
Los últimos trabajos en la medida en que contribuye a impulsar la investigación, como la que lleva años desarrollando estrechamente con Álvarez-Buylla. empezaron con roedores, donde observaron neuronas jóvenes en la circunvolución dentada del hipocampo adulto, “pero no lo hemos visto en el cerebro humano”, casi se lamenta. García-Verdugo remite a una declaración que los autores del trabajo en Nature han preparado en respuesta al estudio de Boldrini: “en nuestra opinión, la dependencia exclusiva del nuevo estudio de etiquetar proteínas celulares asociadas con neuronas nuevas no es evidencia suficiente para concluir que las células que se observan realmente sean neuronas nuevas. según las imágenes que presentan, las células que denominan nuevas neuronas en el hipocampo adulto son muy diferentes en forma y apariencia de lo que se consideraría una neurona joven en otras especies, o lo que hemos observado en niños pequeños. esta es la razón por la cual en nuestro estudio también realizamos un análisis cuidadoso de la forma y estructura celular con microscopios óptico y electrónico, que revelaron que las células marcadas de manera similar en nuestras muestras cerebrales adultas demostraron que no eran ni neuronas jóvenes ni progenitores neuronales, sino células gliales no neuronales que expresan marcadores moleculares similares”.
Son dos conceptos evolutivos del cerebro humano: “las neuronas nuevas son esenciales para distinguir entre sucesos, lugares, caras y emociones que están relacionadas entre ellas por el tiempo y por ciertas características, un proceso llamado separación de patrones”, explica Gage. Boldrini añade que “las nuevas neruonas en el hipocampo han demostrado ser necesarias para la memoria y la respuesta emocional al estrés”.
Los científicos que declaran que no se produce esa formación de nuevas neuronas no lo consideran un hecho necesariamente negativo, sino que lo plantean como una apuesta de nuestra especie en la que se favorece la plasticidad sináptica.
El problema sigue siendo el mismo, no se dispone todavía de las herramientas adecuadas ese siguen poniendo en duda algunos métodos empleados en los trabajos que avalan la neurogénesis: En el estudio de jonas frisen, del instituto karolinska, se recurrió al carbono 14. como resultado de las pruebas con bombas nucleares durante la guerra fría, este elemento se incorporó a través de las plantas a la cadena alimentaria. el rastreo del isótopo le sirvió a Frisen para datar las células en cerebros ancianos y concluir, en un estudio que se divulgó en 2013, hasta el número concreto de neuronas nuevas que aparecían cada día: 700, según sus cálculos. “sin embargo, esto no ha sido replicado por otros y probablemente, seguirá siendo una especialidad de ese laboratorio”, apunta Sutherland sobre el original experimento.
En cuanto al de Fred Gage, “obtuvieron tejido cerebral de pacientes con cáncer previamente inyectados con el marcador de adn, brdu. brdu solo se incorporaría a la mitosis (nueva producción celular) y encontraron neuronas positivas para brdu. como estaban usando un marcador exógeno, también pudieron comarcar con un marcador neuronal maduro. sin embargo, este estudio no resultó cuantitativo, solo mostró unas (pocas) neuronas nuevas. en comparación, la mayoría de los laboratorios, incluido el nuestro, confían en marcadores endógenos o expresados por el individuo y para un proceso como la neurogénesis tenemos que basarnos en la combinación de diferentes marcadores con el objeto de cubrir el proceso de células madre a neuronas maduras. el experimento con brdu fue fortuito, y nunca se podría inyectar estos compuestos citotóxicos en personas en un entorno de investigación”. Sutherland es taxativo: “en mi opinión hay un declive brusco en la neurogénesis del hipocampo sugranular (sgz) y subventricular (svz) en la primera infancia y las raras apariciones tras ese periodo parecen no tener significado funcional”.
Estos trabajos son esenciales no sólo como conocimiento científico, sino también como la aplicación práctica enfermedades neurodegenerativas.
Junto a autores convencidos de la neurogénesis en el adulto, las pruebas que poseemos no son suficiente para decantarse, habrá que seguir investigando el tema.
¿Existe en el adulto humano “La neurogénesis”? 9 Marzo 2018

Archivado en: ANATOMIA — Enrique Rubio

15 abril 2018

LAS FUNCIONES DEL CEREBRO REPTILIANO .

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 20:24

LAS FUNCIONES DEL CEREBRO REPTILIANO .

Nuestro cerebro de reptil: Es la parte que se activa sin que tengamos que pensar en el. Protege nuestras vidas mucho más rápido de lo que lo harían nuestras capacidades de razonamiento.
El cerebro reptiliano es fácil de enojar, rápido, territorial y agresivo, obsesivo y compulsivo y piensa en imágenes, símbolos y formas. Actúa controlando constantemente nuestra supervivencia, y ello conlleva que la neocorteza no pueda activarse y protege nuestras vidas mucho más rápido de lo que nos llevaría activar nuestras capacidades de razonamiento
Es muy posible que la alerta constante a la que estamos sometidos frecuentemente sean el beneficio que obtienen determinados grupos sociales para atraer nuestra atencion y ejecutar asi sus deseos de poder y manipulación.
El cerebro reptiliano ante estímulos variados, se enoja , es rápido, territorial y agresivo , el sexo le importa demasiado asi como lo que otras personas piensen de el. Es obsesivo y compulsivo y piensa en imágenes, símbolos y formas en lugar de palabras. Se asusta con mucha facilidad y nos impide hacer lo que queremos; desde probar nuevos pasatiempos hasta lograr nuestros sueños. Lo peor de todo, cuando está constantemente en control y luchando por nuestra supervivencia, la neo-corteza no puede siquiera activarse.
El estrés desencadena nuestro cerebro reptil
El cerebro reptil a menudo controla nuestro cerebro durante mucho tiempo después de los “eventos traumáticos”. Es imposible razonar y procesar emociones cuando tu cerebro reptil todavía grita ” que esta inflamado”, y esta intentando repararse .
Los niños descuidados o que viven en situaciones abusivas a menudo se presentan con trastornos de aprendizaje. Estos niños viven en un estado de gran estrés; sus cerebros reptilianos se contentan con sobrevivir. Su enfoque está en pasar cada día; encontrar lo suficiente para comer, no ser golpeado o gritado. La supervivencia está por encima de pensar, el cerebro pensante no importa, por lo tanto, la lectura, la escritura y la aritmética ni siquiera miran. El cerebro reptil permite su supervivencia, pero al restringir el funcionamiento del neocórtex los detiene.

El Sapiens Sapiens , lucha desde hace muchas centurias por controlar el cerebro reptiliano al mismo tiempo que comparte con el la seguridad que proporcióna su automatismo. Algunos seres racionales, tienen la posibilidad ocasional de controlar sus comportamientos, pensamientos y emociones con la poderosa neocorteza; sin embargo esto es potestativo de personas capaces. El budismo nos invitó a la práctica de maniobras que en determinados ambientes y condiciones, puede controlar nuestra mente de manera afortunada, sin embargo una patología ambiental progresiva y abundante no permite una correcta ejecución de estas enseñanzas.
Suponiendo que todo esto sea cierto y el cerebro de los reptiles se deje manipular por estructuras límbicas o telencefalicas, la ejecución no es fácil y pese a la propaganda de las publicaciones , realmente los resultados no son perdurables, porque un entorno tóxico nos resta mutilando
Es evidente que la respiración puede ayudar. Normalmente, el cerebro reptil se encarga de la respiración sin esfuerzo consciente, y la práctica ha demostrado que una buena ejecución de la maniobra respiratoria, puede conectar conscientemente la neocorteza.
La frase de Albert Einstein, aunque con peligro de caer en una paradoja nos ofrece un asidero .
“No puedes resolver un problema desde la misma conciencia que lo creó. Debes aprender a ver el mundo de nuevo.”
Es más útil pensar, que la mancha de la mora con otra verdes se quita
Activar deliberadamente su conciencia es la única manera de liberarse de los efectos del cerebro reptiliano.
Puede que la ”atención plena” sea la clave. Pero esto es “más de lo mismo” intentar controlar por todos los medios, algo así como enlentecer conscientemente y continuamente las funciones reptilianas
La teoría de Macclen sobre el cerebro triuno, es fundamentalmente morfológica y quizás algo funcional, pero no tiene por qué ser cierta aunque de forma anécdotaría nos sirve
Las llamadas a la veneración nacionalista apelan a la naturaleza territorial del cerebro reptiliano. El sexo vende El miedo se paraliza. Ambos cierran la capacidad de razonar.
Los especialistas en marketing y los políticos utilizan nuestros cerebros de reptiles para interceptar nuestra capacidad de razonar.
El estrés inhibe nuestra capacidad de prosperar manteniendo nuestro enfoque en simplemente sobrevivir.

14 abril 2018

El cerebro reptil

Filed under: ANATOMIA,FUNCIONES PSIQUICAS — Enrique Rubio @ 20:43

El cerebro reptil
*
“En el fondo de la calavera de cada uno de nosotros hay algo así como el cerebro de un cocodrilo. – Carl Sagan, Cosmos p.276-277
Resumen
Los cerebros de mamíferos y reptiles comparten ancestros y un gran número de atributos funcionales, lo que sugiere que la identificación de principios algorítmicos primordiales (y posiblemente generales) de la función cerebral podría ayudar a enfoques comparativos.
En la corteza de reptil existen tres entradas, que viajan medialmente a través de L1 superficial, y cuyos objetivos son interneuronas GABAérgicas (con cuerpos celulares en L1 y L3) y neuronas piramidales glutamatérgicas
Los reptiles y los mamíferos son los únicos vertebrados que tienen una corteza cerebral con una estructura clara, aunque simple, de tres capas, similar a la del alocortex de mamíferos.
El palio ventral reptil también da lugar a la cresta ventricular dorsal, una estructura que domina el palio de las aves y contribuye a las complejas capacidades cognitivas de las aves, pero cuyo equivalente en mamíferos sigue siendo objeto de debate entre los anatomistas comparativos.
El hipocampo es crítico para las representaciones de memoria relacional o de mapa del espacio alocéntrico
Los reptiles expresan una serie de comportamientos complejos normalmente atribuidos a los mamíferos
Los reptiles también expresan comportamientos sociales interesantes
Los reptiles son ectotermos y sus cerebros se adaptan a condiciones extremas
Los reptiles actuales son un grupo diverso de más de 10,000 especies que comprenden, lagartos, serpientes, tortugas y cocodrilos.

Filogenia vertebrada, morfología macroscópica del cerebro y regiones homólogas en el cerebro anterior.
(A) árbol filogenético de vertebrados y línea de tiempo de los principales eventos en la evolución de amniote. El área sombreada en el árbol filogenético indica “reptiles” tal como se define en el texto. Las líneas rojas (panel inferior) indican el origen de los amniotes (hace 320 millones de años), el origen de los dinosaurios (hace 230 millones de años) y su extinción (hace 65 millones de años). Panel derecho: dibujos esquemáticos que muestran cerebros (vista lateral, izquierda anterior) de representantes de vertebrados: de arriba a abajo, un pez (pez cuchillo), un anfibio (salamandra tigre), un reptil (lagarto monitor), un pájaro (paloma) y un mamífero (hedgehog tenrec). Las subdivisiones principales (ejemplos en color) están presentes en todas las especies, pero aparecen en diferentes proporciones. Adaptado de Nieuwenhuys et al. (1998), con el amable permiso de Springer Science and Business Media. (B) Sección transversal del hemisferio derecho de representantes de vertebrados: de arriba a abajo, un pez (pez cebra), un anfibio (rana), un reptil (lagarto), un ave (paloma) y un mamífero (rata). Los colores representan subdivisiones paliales conservadas. Adaptado de Bruce y Neary (1995), Bruce (2007) y Mueller et al. (2011) .

El plan corporal, patrón corporal, arquetipo o Bauplan de un animal se refiere, básicamente, a la configuración general de su estructura y organización, a la disposición interna de sus tejidos, órganos y sistemas, a su simetría y el número de segmentos corporales y de extremidades que posee.
Lo que la gente generalmente llama reptiles es un grupo definido en parte por la exclusión: reúne especies de amniotas que no son ni mamíferos ni aves lo que hace que los reptiles sean técnicamente un grupo parafilético. A pesar de este punto técnico, los reptiles así definidos comparten muchas características evolutivas, anatómicas, de desarrollo, fisiológicas (por ejemplo, ectotermia) y funcionales.
Los cerebros de reptiles son excelentes modelos para explorar cuestiones relacionadas con la evolución estructural y funcional de los circuitos neuronales de los vertebrados. Lo importante de este estudio es poder comparar la posición que tiene el cerebro de los reptiles al evolucionar hacia los mamíferosm , y permitir identificar similitudes estructurales y moleculares que se deben a ancestros comunes, en una variedad de niveles, regiones cerebrales, circuitos o tipos de células y todo inherente a la funcionalidad compartida. Los cerebros vertebrados se han comparado clásicamente en términos de morfología, conectividad y neuroquímica; sin embargo, la neuroanatomía adulta puede no ser suficiente para determinar homologías sin ambigüedad.
Los vertebrados comparten entre ellos el mayor parecido morfológico no como adultos, sino en su “etapa filotípica” del desarrollo embrionario, un parecido que se refleja en la similitud entre los transcriptomas. La identificación de subdivisiones cerebrales conservadas, establecidas por centros de señalización conservados y definidas de forma única por la expresión combinatoria de factores de transcripción durante el desarrollo, demuestra que todas las regiones cerebrales generales encontradas en mamíferos, incluida la corteza cerebral, tienen homologías en reptiles. La corteza cerebral es parte del palio, una subdivisión del desarrollo del telencéfalo delineada por la expresión de factores de transcripción como Pax6, Emx1 y Tbr1, que se conserva en todos los vertebrados. Los datos de expresión génica muestran que las mismas subdivisiones fundamentales del palio – lateral, ventral, medial y dorsal, que da lugar a la neocorteza en mamíferos – ocurren en vertebrados en desarrollo, a pesar de las morfologías divergentes de las estructuras paliales en adultos. Quiere esto decir que, la corteza cerebral no es una invención de los mamíferos, sino más bien una estructura antigua que es anterior a la división entre sauropsids y theropsids, precursores de los mamíferos.

Bauplan de desarrollo y adulto del cerebro de los vertebrados.
Panel superior: esquema de desarrollo simplificado de las regiones del cerebro de los vertebrados. La expresión combinatoria de factores de transcripción tales como Tbr1, Dlx5 y Gbx2 define regiones del cerebro durante el desarrollo y establece el escenario para una mayor diferenciación en adultos. Tenga en cuenta que Tbr1 y Dlx5 delinean otras regiones que no se muestran aquí. Panel inferior: ilustración esquemática del cerebro de tortuga adulta que muestra subdivisiones principales presentes en todos los vertebrados. El palio lateral y medial expresa diferentes conjuntos de marcadores moleculares durante el desarrollo. Las regiones del cerebro adulto que corresponden al palio lateral y medial son un tema activo de investigación y, por lo tanto, combinamos las dos subdivisiones paliales en una sola región. Adaptado de Puelles et al. (2013) y Swanson (2011) con autorización de Oxford University Press, EE. UU.
Los estudios comparativos de la estructura y el desarrollo cerebral han revelado un Bauplan general , un bosquejo de la arquitectura fundamental a gran escala del cerebro de los vertebrados, que refleja su organización funcional básica.
El telencéfalo integra y almacena información multimodal, y también es el centro superior de selección de acción y control del motor (ganglios basales).
El hipotálamo es un área conservada que controla la homeostasis y los comportamientos esenciales para la supervivencia, como la alimentación y la reproducción.
En todos los vertebrados, los estados conductuales están controlados por circuitos neuromoduladores comunes del tallo cerebral, como el sistema serotoninérgico. Finalmente, los vertebrados albergan un conjunto diverso de órganos de los sentidos, y sus cerebros comparten vías para procesar las entradas sensoriales entrantes. En todos los vertebrados, la información visual de la retina se retransmite y procesa al palio a través del tectum y el tálamo,
Aunque existen estructuras paliales en anfibios y peces, los reptiles y los mamíferos son los únicos vertebrados que tienen una corteza cerebral con una estructura clara, aunque simple, de tres capas, similar a la del alocortex de mamíferos. El palio ventral reptil también da lugar a la cresta ventricular dorsal, una estructura que domina el palio de las aves y contribuye a las complejas capacidades cognitivas de las aves, pero cuyo equivalente en mamíferos sigue siendo objeto de debate entre los anatomistas comparativos. La corteza reptiliana contiene muchas menos subdivisiones que la de roedores, carnívoros o primates: se subdivide en una corteza medial, a menudo llamada hipocampo por los anatomistas; una corteza lateral, equivalente a la corteza piriforme de los mamíferos; y una corteza dorsal en el medio, que recibe entradas multimodales (por ejemplo, entradas visuales en las tortugas). Hay poca evidencia de áreas motoras y somatosensoriales en la corteza reptiliana, pero el control del motor paliativo puede haber evolucionado temprano en la evolución de los vertebrados. Esta simplicidad del cerebro reptiliano facilita el estudio de la función cortical primordial como un todo, y señala los orígenes de la corteza como el cumplimiento de las funciones asociativas generales.

Además de compartir módulos paliales, los mamíferos y los reptiles también comparten un complemento de tipos de células corticales, lo que sugiere que algunos elementos estructurales de los circuitos corticales surgieron temprano en la evolución del amniote. Al igual que la corteza de los mamíferos, la corteza de los reptiles contiene neuronas excitatorias, glutamatérgicas e interneuronas inhibidoras (GABAérgicas). Tanto en mamíferos como en reptiles, estas neuronas tienen un origen de desarrollo común: las neuronas excitatorias son generadas por progenitores corticales multipotentes, mientras que las neuronas inhibitorias nacen en el subpalo antes de migrar a la corteza.
Los estudios clásicos sugieren que la capa de células corticales principales de los reptiles (capa 2, L2) corresponde a las capas profundas de salida de la neocorteza de mamíferos, mientras que su capa 1 (L1) es equivalente a la capa de mamíferos I. Según este punto de vista, la evolución cortical han incluido la incorporación de nuevas capas de células intermedias que actúan como estaciones de entrada y circuitos internos. Morfológicamente, las neuronas piramidales L2 de la corteza dorsal reptil son más similares a las neuronas excitatorias del hipocampo de los mamíferos. De hecho, las neuronas piramidales reptiles tienen, dependiendo de la zona, poco o nada de campo dendrítico basal, y varias dendritas apicales densamente espinas, bastante diferentes de la dendrita única, larga y apical de las neuronas piramidales neocorticales. De acuerdo con esta correspondencia entre capas,
Desafiando esta visión, sin embargo, estudios moleculares recientes han encontrado que los neuroblastos corticales de tortuga y lagarto generan neuronas que expresan marcadores moleculares de capa superior, en una secuencia de desarrollo similar a la observada en mamíferos. Aunque la caracterización molecular de los tipos neuronales en la corteza reptiliana todavía está en su infancia, es posible que la corteza reptil represente un antecedente ancestral para los circuitos corticales de mamíferos más elaborados. Por ejemplo, las neuronas corticales de reptiles, o subconjuntos de ellas, podrían compartir características moleculares (y funcionales) con células de mamíferos de capa superior e inferior.
Son los circuitos cerebrales los que han permitido la mayor parte del trabajo comparativo en el cerebro reptiliano. En la corteza de reptil de tres capas, las entradas aferentes viajan medialmente a través de L1 superficial, donde se abren en abanico de una manera no topográfica. Sus objetivos son interneuronas GABAérgicas (con cuerpos celulares en L1 y L3) y neuronas piramidales glutamatérgicas, con cuerpos celulares empaquetados en L2 y dendritas en L1 y L3. Las interneuronas se proyectan localmente dentro de la corteza cerebral, proporcionando alimentación e inhibición de retroalimentación a regiones específicas de las dendritas de las células piramidales. Se pueden definir varios subtipos interneuronales basados en la expresión de un subconjunto de marcadores genéticos comunes utilizados en mamíferos. Por ejemplo, en la corteza de la tortuga, algunos tipos de interneuronas expresan calbindina, otros expresan neuropéptido-Y, mientras que parvalbúmina (PV) -positivo interneuronas parecen estar ausentes. Dólar
La corteza lateral recibe la entrada olfativa del bulbo olfatorio y se proyecta hacia la corteza medial (hipocampo). La corteza dorsal recibe información del tálamo; en muchas especies, esta entrada es visual y se origina en el núcleo geniculado lateral talámico (LGN) y también eventualmente llega al hipocampo. Las células piramidales del hipocampo se proyectan hacia las cortezas dorsal y lateral, formando un lazo cortical interno. Diferentes especies de mamíferos pueden exhibir grandes elaboraciones en el número y la conectividad de las subregiones corticales ( Figura 3 ). Sin embargo, al examinar estructuras homólogas, se pueden reconocer motivos de circuitos compartidos ( Figura 4 ).

Mientras que los pasos de procesamiento son menores en reptiles, alcanzan el mismo objetivo que en la corteza de mamíferos. La arquitectura cortical es más similar en reptiles en todas las regiones, lo que sugiere que se realizan cálculos similares y posiblemente generales en diferentes entradas sensoriales. Adaptado de: Igarashi et al. (2014) . Foto de mono: RedCoat, Wikimedia Commons; foto de la tortuga: Eurogroup for Animals.
En las tortugas, la estimulación visual desencadena la propagación de ondas de actividad neuronal que viajan a través de la corteza. Estas ondas son más lentas y simples que las observadas en la neocorteza de mamíferos. Se acompañan de oscilaciones relativamente lentas, que son más prominentes en la banda de frecuencia de 20 Hz. Mientras que las llamadas oscilaciones gamma en la corteza de los mamíferos son típicamente superiores a 40 Hz, los resultados recientes en ratones indican que la banda de 20 Hz domina cuando el desarrollo PV-interneurona se detiene artificialmente, consistente con la observación anterior de que la corteza de tortuga carece de interneuronas FV. El papel computacional, si existe, de tales dinámicas se desconoce en la actualidad. El progreso requerirá nuevos enfoques experimentales que permitan el muestreo simultáneo de grandes poblaciones neuronales. Las teorías de computación específicas y basadas en datos en córtex reptil esperan por lo tanto más estudio. En la medida en que la corteza reptil moderna se asemeja a la del ancestro común de reptiles y mamíferos, la comprensión de la función de la corteza reptiliana puede revelar algunos de los cálculos asociativos fundamentales que los primeros circuitos corticales evolucionaron para llevar a cabo.
Los reptiles son ectotermos y deben adaptarse conductual o fisiológicamente a las diferentes temperaturas, haciendo que los cerebros de reptiles sean notables por su adaptación a condiciones extremas. El cerebro de la tortuga, por ejemplo, ha desarrollado adaptaciones notables a condiciones hipóxicas, que han sido conocidas por los experimentadores interesados en la audición, el olfato, el control motor o la fisiología cerebelosa. Como aplicación en la práctica médica, el modelo de las tortugas de agua dulce semi-acuáticas, como Chrysemys picta, son notables por su capacidad para sobrevivir a la hibernación en aguas hipóxicas durante los fríos inviernos del norte, y se ha informado que sobreviven períodos anóxicos de más de cuatro meses a 3 ° C. Desde el punto de vista clínico, esto podría ser aprovechado el pacientes con condiciones anóxicas y frías durante la hibernación y posterior reoxigenación en la primavera.
Durante la hibernación, las tortugas reducen el consumo de ATP en el tejido neural al reducir la permeabilidad de la membrana y, por lo tanto, la necesidad de restaurar el equilibrio iónico mediada por la bomba. Este fenómeno se ha observado en las neuronas de tortuga para canales de Na + regulados por voltaje , los canales de K + activados por calcio sensibles al oxígeno , así como los receptores de AMPA y NMDA. La despolarización neuronal y la sobreactivación del receptor NMDA son un sello distintivo de la anoxia en el tejido neural de los mamíferos y conducen a la muerte celular excitotóxica a través del aumento de las concentraciones intracelulares de Ca 2+ . En las neuronas de tortuga, los tiempos de apertura del receptor de NMDA se reducen en un 65% después de 60 minutos de anoxia, y las corrientes de los receptores de NMDA son silenciadas por Ca 2+ citosólico desencadenado por la anoxia.liberación de las reservas mitocondriales. A pesar de la actividad reducida del canal y la consiguiente actividad eléctrica reducida durante la anoxia, las tortugas parecen permanecer vigilantes y receptivas a los estímulos visuales durante la hibernación (pero menos a los estímulos táctiles). Este mantenimiento de las respuestas visuales en ausencia de respuestas táctiles durante la hibernación sugiere una regulación descendente diferencial de las modalidades sensoriales.
Cuando el oxígeno vuelve a estar disponible, la reoxigenación del tejido, como la observada después de eventos de isquemia-reperfusión causados por infarto de miocardio o accidente cerebrovascular, es problemática en mamíferos porque está asociada con la producción excesiva de especies de oxígeno reactivo (ROS) que dañan células a través de la oxidación de proteínas y la peroxidación lipídica. Las tortugas han desarrollado mecanismos fisiológicos efectivos que permiten ciclos repetidos de anoxia y reoxigenación sin el daño por radicales libres inducido por isquemia-reperfusión de tejidos observados en mamíferos. Estos mecanismos implican una regulación ascendente evolutivamente vieja del óxido nítrico y sus metabolitos, que limitan la generación de ROS y el daño tisular en el tejido cardíaco y cerebral. Por lo tanto, el cerebro de la tortuga, con estas adaptaciones fisiológicas, es un modelo muy útil para el estudio de la función del circuito neural.ex vivo , y el tejido se puede almacenar rutinariamente durante la noche en un refrigerador a 3-5 ° C.
Los reptiles expresan una serie de comportamientos complejos normalmente atribuidos a los mamíferos. Pueden, por ejemplo, aprender a navegar en laberintos, así como a las aves o mamíferos y, probablemente, utilizar una estructura del hipocampo para hacerlo. Sorprendentemente, las tortugas marinas navegan a través del océano hasta su playa de origen, posiblemente usando señales magnéticas, olfativas y visuales. Los reptiles también expresan comportamientos sociales interesantes: pitones y cocodrilos, por ejemplo, incuban sus huevos después de la eclosión, y las madres protegen el nido y proporcionan cuidado infantil. Algunas especies de lagartos exhiben la unión de pares, el cuidado de los padres y forman familias. Otros construyen redes de túneles y pueden vivir en comunidades sociales como las de las ratas desnudas.
Los reptiles habitan en una variedad de nichos ecológicos, como los desiertos terrestres, los bosques templados, las selvas tropicales, el mar y las aguas dulces. Se encuentran en todos los océanos y en todos los continentes excepto en la Antártida. Las tortugas semi-acuáticas, que viven principalmente en hábitats acuáticos pero hacen excursiones terrestres para desovar, ofrecen un modelo de animal interesante para estudiar la navegación. Muchas tortugas son conocidas por sus impresionantes habilidades de navegación y su alta fidelidad al sitio de anidación, o la tendencia de los individuos a regresar a la misma ubicación geográfica o microhábitat para anidar. Los mecanismos subyacentes a estos comportamientos no se comprenden del todo, pero la capacidad de navegación en la tortuga de agua dulce Chrysemys pictaparece depender de la experiencia adquirida durante un período crítico (cuando es menor de cuatro años). Los adultos residentes trasladados, por ejemplo, pueden encontrar rápida y consistentemente nuevos hábitats acuáticos dentro de las 33 horas, a menudo usando rutas precisas y predecibles, mientras que los adultos no residentes trasladados parecen ser incapaces de encontrar nuevos hábitats acuáticos incluso después de 21 días.
El hipocampo es crítico para las representaciones de memoria relacional o de mapa del espacio alocéntrico, donde los objetos se representan en relación con otros objetos. En aves y mamíferos, las lesiones en la formación del hipocampo producen deficiencias selectivas en tareas espaciales que requieren la codificación de relaciones entre múltiples características ambientales (lugar de aprendizaje) pero no en tareas que requieren abordar una única señal o discriminaciones no espaciales simples. Mientras que una extensa investigación comparativa respalda la idea de que la corteza medial de los reptiles es homóloga a la formación del hipocampo de mamíferos y aves, solo unos pocos estudios han examinado la función neuronal de esta estructura cerebral o su función de aprendizaje en el lugar. En uno de tales estudios, Rodriguez et al.(2002) evaluaron los efectos de las lesiones en el hipocampo de las tortugas en el lugar y las tareas de laberinto de cue. Los animales con hipocampo lesionado (y con lesión simulada) realizaron tareas de discriminación de claves correctamente, pero fallaron en el aprendizaje del lugar que se basó en el aprendizaje de espacio alócentrico. Estos resultados indican que las lesiones en el hipocampo de las tortugas deterioran de forma selectiva las representaciones de la memoria tipo mapa del espacio ambiental, reflejando el efecto de las lesiones del hipocampo en mamíferos y aves. Por lo tanto, el hipocampo reptil también puede compartir un papel central en la navegación.
En conclusión, la observación de que los cerebros de mamíferos y reptiles comparten ancestros y un gran número de atributos funcionales sugiere que la identificación de principios algorítmicos primordiales (y posiblemente generales) de la función cerebral podría ser ayudada por los enfoques comparativos. Con este fin, el cerebro reptiliano, con su estructura más simple, puede resultar invaluable para descifrar las cuestiones fundamentales de la neurociencia moderna.
Ir:
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13 abril 2018

Intersticio, el “nuevo órgano”

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 20:34

Intersticio, el “nuevo órgano” del cuerpo humano que la ciencia acaba de descubrir 28 marzo 2018

Solo la tecnología más avanzada le acaba de permitir a los científicos ver algo que siempre estuvo ahí: un espacio intersticial “no identificado” hasta ahora, lleno de cavidades de líquido, presente dentro y entre los tejidos de nuestro cuerpo. Un grupo de expertos lo califica como un nuevo órgano.
Quienes lo descubrieron lo definen como “una nueva expansión y especificación del concepto del intersticio humano”, algo que tradicionalmente en biología se refería al espacio entre las células y los tejidos del organismo.
Paradójicamente “el intersticio” se podría convertir en uno de los órganos más grandes, junto a la piel: los científicos estiman que esta red de cavidades de colágeno y elastina rellenas de líquido aglutinaría más de un quinto de todo el fluido de nuestro organismo.
Lo identificó un equipo de patólogos de la Escuela de Medicina de la universidad NYU, de Estados Unidos, que acaba de publicar sus resultados en la revistaScientific Reports.
Los expertos concluyeron que estas capas intersticiales de nuestro organismo, que antes se creían formadas por un tejido conectivo denso y sólido, están en realidad interconectadas entre sí, a través de compartimentos llenos de líquido.
Estos tejidos están debajo de la piel, recubren el tubo digestivo, los pulmones y el sistema urinario y rodean las arterias, venas y la fascia, una estructura de tejido conectivo que se extiende por todo el cuerpo.
Los investigadores creen que esta “estructura anatómica” puede ser importante para explicar la metástasis del cáncer, el edema, la fibrosis y el funcionamiento mecánico de muchos o todos los tejidos y órganos de nuestro cuerpo.
¿Cómo no lo habían visto hasta ahora?
Con los métodos estándares de visualización de la anatomía humana no se perciben estas estructuras.
Los científicos pudieron identificar este nuevo “órgano” gracias a los avances tecnológicos de la endomicroscopia en vivo, que muestra en tiempo real la histología y estructura de los tejidos.
Según detallan en su estudio, el equipo de investigadores hizo en 2015 una operación para la que utilizaron una endomicroscopia con láser, una tecnología llamada Confocal Laser Endomicroscopy (pCLE), para examinar el conducto biliar de un paciente afectado por el cáncer.
Y tras una inyección de una sustancia colorante llamada fluoresceína vieron “un patrón reticular con senos (huecos) llenos de fluoresceína que no tenían ninguna correlación anatómica”.
Pero cuando quisieron examinarlos en las placas microscópicas de la biopsia habitual habían desaparecido.
Después de hacer varias pruebas, Neil Theise, coautor senior del estudio, se dio cuenta de que el proceso convencional de fijación de muestras de tejidos en placas drenaba el fluido de la estructura.
Normalmente los científicos tratan las muestras con químicos, las cortan en una capa muy fina y les aplican tinte para hacer resaltar las características clave.
El equipo de Theise descubrió que ese drenaje de fluido hace que la red de compartimentos antes rellenos de líquido se colapse, como los pisos de un edificio, y por eso “durante décadas ha aparecido como algo sólido en las placas de biopsia”, dijo Theise, del departamento de Patología de NYU Langone Health.
Cambiando la técnica de hacer la biopsia su equipo logró preservar la anatomía “en vivo” de la estructura, “demostrando que forma parte de la submucosa y que es un espacio intersticial lleno de fluido no apreciado con anterioridad”.
Así, se observan “bandas anchas y oscuras ramificadas rodeadas de espacios grandes y poligonales rellenos de fluoresceína”, describen en su informe.
Para este estudio los científicos confirmaron la existencia de esas estructuras en otros 12 pacientes operados.
¿Cuál es su función?
nvestigadores creen que esta nueva estructura anatómica puede ser importante para explicar la metástasis del cáncer.
Según los investigadores, hasta ahora la ciencia no ha estudiado bien ni el flujo ni el volumen del fluido intersticial del cuerpo humano.
La identificación de este “espacio intersticial” alimenta varias hipótesis.
Los expertos creen que esta red de espacios interconectados, fuerte y elástica, puede actuar como un amortiguador para evitar que los tejidos de nuestro cuerpo se rasguen con el funcionamiento diario, que hace que los órganos, músculos y vasos sanguíneos se contraigan y se expandan constantemente.
Además, creen que esta red de cavidades es como una autopista para los fluidos en movimiento. Y eso podría justificar la idea de que cuando un cáncer alcanza al espacio intersticial se puede expandir por el cuerpo muy rápidamente, en lo que se conoce como metástasis.
Por otro lado Los autores creen que las células que forman el intersticio cambian con la edad, y pueden contribuir al arrugamiento de la piel y al endurecimiento de las extremidades, así como a la progresión de enfermedades fibróticas, escleroides e inflamatorias.

10 abril 2018

RECEPTORES DE MEMBRANA Y SU AGLUTINACION

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 20:43

receptores-de-membranas-celulares-21-638Modular los receptores de membrana
La complejidad del tema y su desconocimiento por la mayoría de los profesionales de la medicina practica, me llevan a comentar, con una introduccion al tema, “De Molecular Cell. Mario Mellado, director del trabajo e investigador del CNB-CSIC”.

Impedir la agregación de los receptores de membrana podría utilizarse como base para nuevas estrategias terapéuticas contra procesos como la metástasis tumoral, enfermedades autoinmunes o el VIH.
Los receptores de membranas son las proteínas o glicoproteínas que permiten la interacción de determinadas sustancias con los mecanismos del metabolismo celular. Están presentes en varios lugares, la membrana plasmática, las membranas de los orgánulos, en el citosol celular o en el núcleo celular, a las que se unen específicamente otras sustancias químicas llamadas moléculas señalizadoras, como las hormonas y los neurotransmisores.
La unión de una molécula señalizadora a sus receptores específicos, desencadena una serie de reacciones en el interior de las células , se llaman transducción de señal), los estímulos recibidos sobre las dianas celulares y modulado por el ambiente , la presencia de patógenos, el estado metabólico de la célula, et
Los receptores se acoplan de forma de forma diversa a diversas proteinas, una proteína se une al receptor y genera una cascada de señales (transducción de señales) que deriva en un comportamiento biológico concreto.
Los acoplados a proteínas a proteínas G, suponen el 40% de la transducción de señales: Existen 6 subtipos de receptores acoplados a proteínas G que se distinguen por la similitud proteica, su mecanismo o su función.

Esquema de receptor transmembrana
E: espacio extracelular; I: espacio intracelular; P: membrana plasmática.

Similares a la rodopsina. Engloba un conjunto amplio de subfamilias de receptores, como la subfamilia de receptores de dopamina, esenciales para la supervivencia por su implicación primordial en el mecanismo de recompensa, o la subfamilia de receptores de histamina, que tienen implicación en el sistema inmune.
Familia de receptores de Secretina. Engloba un conjunto importante de subfamilias de receptores.
Familia de receptores metabotrópicos de Glutamato y feromonas. Engloba un conjunto de receptores basados en mensajeros secundarios y otros receptores relacionados con el gusto.
Receptores de feromonas de apareamiento por hongos.
Receptores de AMP Cíclico.
Frizzled’ / Smoothened’
Receptores basados en la apertura de un canal iónico que basan su modelo funcional en la apertura de un canal iónico de sodio (Na+), calcio (Ca2+) o cloro (Cl-). Una proteína se une a un receptor y provoca la apertura de un canal iónico por donde discurren ciertos iones, positivos o negativos, que provocan una respuesta biológica concreta.
Factor Neurotrófico Derivado de la Línea Celular Glial (GFRa).
Receptor de péptidos natriuréticos (NPR).
Receptor de neurotrofinas (TRK).
Receptor de tipo Toll.
Receptores transmembrana
Los receptores transmembrana son proteínas que se extienden por todo el espesor de la membrana plasmática de la célula, proteínas transmembranales, con un extremo del receptor fuera de la célula (dominio extracelular) y otro extremo del receptor dentro (dominio intracelular). Cuando el dominio extracelular reconoce a una hormona, la totalidad del receptor sufre un cambio en su conformación estructural que afecta al dominio intracelular, confiriéndole una nueva acción. En este caso, la hormona (u otro ligando) no atraviesa la membrana plasmática para penetrar en la célula. Aunque un receptor sencillo puede transducir alguna señal tras la unión del ligando, lo más frecuente es que la unión del ligando provoque la asociación de varias moléculas receptoras. Los principales tipos de receptores transmembrana son los siguientes:1
Receptores con actividad tirosina quinasa intrínseca.
Dentro de este grupo están los receptores de la mayor parte de los factores de crecimiento, como EGF, TGF-alfa, HGF, PDGF, VEGF, FGF, y el receptor de la insulina. Los receptores de esta familia tienen un dominio extracelular de unión al ligando, un dominio transmembrana, y un dominio intracelular con actividad tirosina quinasa intrínseca. Cuando se une el ligando, el receptor se dimeriza, lo que induce la autofosforilación de las tirosinas del dominio intracelular y activa la tirosina quinasa, que fosforila (y por tanto activa) muchas moléculas efectoras en cascada, de forma directa o mediante proteínas adaptadoras. En muchos tipos de cáncer se han detectado alteraciones en la actividad tirosina quinasa del receptor y mutaciones, por lo que estas moléculas son dianas terapéuticas muy importantes.
Receptores que carecen de actividad intrínseca y reclutan quinasas
En este grupo se incluyen los receptores de muchas citoquinas, como IL-2, IL-3, interferón α, β y γ, eritropoyetina (EPO), hormona del crecimiento y prolactina. La transmisión de la señal de estos receptores provoca la activación de miembros de la familia de quinasas denominadas JAK (Janus quinasas). Estas quinasas activan factores de transcripción citoplásmicos llamados STATs (por signal transducers and activation of transcription), que se translocan al núcleo y activan la transcripción de genes específicos. En otros casos, estos receptores activan la cascada de las MAP-quinasas.
Receptores acoplados a proteínas G
En este caso, la transducción de la señal se realiza a través de proteínas triméricas de unión a GTP (proteínas G), que constan de 7 hélices transmembrana y constituyen la mayor familia de proteínas receptoras (1% del genoma humano). Hay un gran número de ligandos que utilizan estos receptores, como las quimiokinas, vasopresina, serotonina, histamina, adrenalina, noradrenalina, calcitonina, glucagón y hormona paratiroidea, entre otros. Muchas drogas farmacéuticas comunes tienen como diana estos receptores. La unión del ligando provoca cambio de conformación y activación del receptor, que puede interaccionar con otras muchas proteínas G. La forma inactiva une GDP, mientras que la forma activa une GTP. En algunos casos, esta vía de señalización incluye AMPc como segundo mensajero.
El reconocimiento de la estructura química de una hormona por el receptor de la hormona utiliza los mismos mecanismos de enlace no covalente como los puentes de hidrógeno, fuerzas electrostáticas, fuerzas hidrófobas y de Van der Waals.
La equivalencia entre la unión hormona-receptor y la hormona libre es igual a:
[H] + [R] <-> [HR], con
[R]=receptor; [H]=hormona libre; [HR]=receptor unido a la hormona
Lo importante de la fuerza de la señal transmitida por el receptor es la concentración de complejos hormona-receptor, que es definida por la afinidad que existe entre la hormona con su receptor, por la concentración de la hormona y por la concentración del receptor. La concentración de hormona circulante es el punto principal de la fuerza de la señal, siempre que los otros dos valores sean constantes. En reacciones rápidas, la producción de hormonas por las células puede almacenarse en forma de prohormonas, y rápidamente transformarse y liberarse cuando sea necesario.
También la célula puede modificar la sensibilidad del receptor, por ejemplo por la fosforilación. También por la variación del número de receptores que pueden modificar la fuerza total de señalización en el interior de la célula.
Receptores nucleares
Los receptores nucleares o citoplasmáticos son proteínas solubles localizadas en el citoplasma o en el núcleo celular. La hormona que pasa a través de la membrana plasmática, normalmente por difusión pasiva, alcanza el receptor e inicia la cascada de señales. Los receptores nucleares son activadores de la transcripción activados por ligandos, que se transportan con el ligando u hormona, que pasan a través de la membrana nuclear al interior del núcleo celular y activan la transcripción de ciertos genes y por lo tanto la producción de una proteína.
Los ligandos típicos de los receptores nucleares son hormonas lipofílicas como las hormonas esteroideas, por ejemplo la testosterona, la progesterona y el cortisol, derivados de la vitamina A y vitamina D. Estas hormonas desempeñan una función muy importante en la regulación del metabolismo, en las funciones de muchos órganos, en el proceso de desarrollo y crecimiento de los organismos y en la diferenciación celular. La importancia de la fuerza de la señal es la concentración de hormona, que está regulada por:
Los órganos dianas reciben estimulación tanto eléctrica como química. En el caso mas típico, El hipotálamo produce factores liberadores de hormonas que actúan sobre la hipófisis y activa la producción de hormonas hipofisarias, las cuales activan los órganos endocrinos que finalmente producen las hormonas para los tejidos diana. Este sistema jerarquizado permite la amplificación de la señal original que procede del hipotálamo. La liberación de hormonas enlentece la producción de estas hormonas por medio de una inhibición reactiva (feedback), para evitar una producción aumentada.
Disponibilidad de la hormona en el citoplasma: Muchas hormonas pueden ser convertidas en formas de depósito por la célula diana para su posterior uso. Este reduce la cantidad de hormona disponible.
Modificación de las hormonas en el tejido diana: Algunas hormonas pueden ser modificadas por la célula diana, de modo que no activan el receptor hormonal y así reducen la cantidad de hormonas disponibles.
Los receptores nucleares que son activados por hormonas activan receptores específicos del ADN llamados elementos sensibles a hormonas (HREs, del inglés Hormone Responsive Elements), que son secuencias de ADN que están situados en la región promotora de los genes que son activados por el complejo hormona receptor. Como este complejo activa la transcripción de determinados genes, estas hormonas también se llaman inductores de la expresión genética. La activación de la transcripción de genes es mucho más lenta que las señales que directamente afectan a proteínas ya existentes. Como consecuencia, los efectos de hormonas que se unen a receptores nucleares se producen a largo plazo. Sin embargo la señal de transducción a través de receptores solubles afecta sólo a algunas proteínas. Los detalles de la regulación genética todavía no son del todo conocidos. Todos los receptores nucleares tienen una estructura modular similar:
Receptores esteroideos son un subtipo de receptores nucleares localizados permanentemente en el citoplasma. En ausencia de hormona esteroidea, los receptores están unidos en un complejo denominado complejo aporreceptor, que contiene proteínas chaperonas o carabina, también conocidas como proteínas de choque térmico o de calor (HSPs del inglés Heat Shock Proteins). Las HSPs son necesarias en la activación del receptor porque ayuda a cambiar su conformación que le permite unirse a la secuencia de bases del ADN.
Los receptores esteroides también pueden tener un efecto represivo sobre la expresión genética cuando el dominio de transactivación esté escondido, por lo que no se puede activar la transcripción. como resultado de otras formas de señal de transducción, por ejemplo como por un factor de crecimiento. Este comportamiento es llamado crosstalk.
RXS y receptores huérfanos. Estos receptores moleculares pueden ser activados por: hormonas que entran en el interior de la célula de diferentes maneras
Una hormona clásica que entra en la célula por difusión.
Una hormona que fue sintetizada en la célula, de un precursor o prohormona, que puede ser transportada hacia la célula a través del torrente sanguíneo, como por ejemplo retinol
Una hormona que fue completamente sintetizada en el interior de la célula, las prostaglandinas.
Estos receptores están localizados en el núcleo y no están acompañados de proteínas carabina. En ausencia de hormona, se une a su secuencia específica de ADN inactivando un gen. Cuando se activan por las hormonas, se activa la transcripción de genes que estaban reprimidos.
La complejidad del tema y el desconocimiento del tema en medicina por la mayoría de los profesionales, me llevan a copiar el articulo .
Impedir la agregación de los receptores de membrana podría utilizarse como base para nuevas estrategias terapéuticas contra procesos como la metástasis tumoral, enfermedades autoinmunes o el VIH, según publica Molecular Cell.
Mario Mellado, director del trabajo e investigador del CNB-CSIC.
Los receptores de quimiocinas son proteínas de la membrana celular clave en muchos procesos biológicos porque orientan y dirigen el movimiento de la célula. No actúan de manera individual, ni tampoco en parejas, como se pensaba hasta ahora, sino que forman agregados de hasta diez unidades para llevar a cabo su función de una manera más eficiente. Es lo que indica un estudio publicado en Molecular Cell que analiza la dinámica y la disposición de CXCR4 en la membrana celular. Los autores sugieren que impedir la agregación de estos receptores podría utilizarse como base para nuevas estrategias terapéuticas contra enfermedades en las que CXCR4 juega un papel importante como la metástasis tumoral, enfermedades autoinmunes o el Sida (CXCR4 es uno de los receptores usado por algunas cepas de VIH para infectar las células).
El trabajo, llevado a cabo por investigadores del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC) en colaboración con el ICFO (Instituto de Ciencias Fotónicas) de Barcelona y el CNIC (Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III) de Madrid, demuestra que la asociación de estos receptores en grupos posibilita la activación completa de la maquinaria de señalización celular necesaria para que la célula se oriente y desplace correctamente.
“Estos agregados son más activos que los receptores individuales o en pareja, asegura Mario Mellado, director del trabajo e investigador del CNB-CSIC, quien señala además que es un mecanismo que permite a la célula adaptarse muy rápidamente a cambios en el ambiente en que vive y responder de manera muy efectiva”.
Lo más importante del trabajo , es que se han han identificado pequeños péptidos capaces de impedir la formación de estos agregados, bloqueando así la función celular. “Estos resultados posibilitan el desarrollo de nuevas terapias basadas en compuestos que interfieren en la formación de agregados de receptores de quimiocinas específicos. Es una estrategia que podría ser utilizada para atajar enfermedades como el cáncer, la infección por VIH o enfermedades autoinmunes”, explica Mellado
Este proceso de agregación también se ve influido por la actina, una proteína que forma parte del esqueleto de la célula. Todos estos factores regulan y controlan la formación de agrupaciones de CXCR4 en la superficie celular y, como consecuencia, la activación de la maquinaria de señalización necesaria para promover una función completa en la célula. “Ya estamos comenzando a trabajar en la búsqueda de compuestos pequeños capaces de intervenir en el proceso de agregación de CXCR4, y sean prometedores candidatos para el desarrollo de nuevos tratamientos clínicos”, concluye Mellado.

Referencias
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9 marzo 2018

¿Existe en el adulto humano “La neurogénesis”?

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 19:53

Existe en el adulto humano “La neurogénesis”

Introducción.
Durante muchos años, se pensó que el sistema nervioso central adulto no era capaz de regenerar neuronas. En 1963, Joseph Altman realizó experimentos que demostraban que el cerebro de gatos y ratas producían nuevas neuronas aún en la etapa adulta. Y lo más interesante fue que estas neuronas se encontraban en una región específica del cerebro encargada del aprendizaje. Esto hacía pensar que también la neurogénesis `podría ocurrir de los humanos adultos.
No obstante la formación de neuronas en los cerebros humanos era difícil de creer y la comunidad científica prestó poca atención a esto que podía ser un gran descubrimiento. Los científicos de aquel tiempo, y seguramente muchas personas en la actualidad, creían que la producción de nuevas neuronas sólo ocurría en los bebés antes de nacer.
Afortunadamente, en la década de los ochenta y principios de los noventa, el descubrimiento de Joseph Altman fue retomado por los científicos. Se comenzó a investigar con mayor detalle la posibilidad de la producción de nuevas neuronas en mamíferos adultos, y se llamó a éste fenómeno “neurogénesis adulta”.
El descubrimiento de que nuevas neuronas continúan generándose en el cerebro adulto ha modificado el concepto de plasticidad cerebral y ha revelado nuevos mecanismos que garantizan la homeostasis del sistema nervioso. REV NEUROL 2007;44:541-550]PMID: 17492613 .
La neurogénesis, proceso que involucra la generación de nuevas neuronas, parece demostrado en el hipocampo y en el bulbo olfatorio de mamíferos adultos, lo cual sugiere la persistencia de células troncales neuronales a lo largo de toda la vida. Los precursores primarios se han identificado en zonas especializadas denominadas nichos neurogénicos. Tambien se demostró que la célula que da origen a las nuevas neuronas en el cerebro adulto expresa marcadores de células gliales, un linaje celular lejano al de las neuronas. Trabajos realizados durante el desarrollo del cerebro han demostrado que la glía radial no sólo origina astrocitos, sino también neuronas, oligodendrocitos y células ependimales. Además, se sabe que la glía radial también es la precursora de las células troncales neuronales del cerebro adulto.
En conjunto, estos datos soportan la idea de que las células troncales se desarrollan de un linaje neuroepitelial-glíal, radial-astrocítico. Así, la identificación de los precursores primarios, tanto en el cerebro en desarrollo como en el cerebro adulto, es fundamental para comprender el funcionamiento del sistema nervioso y, con esto, desarrollar estrategias de reemplazo neuronal en el cerebro adulto que lo requiera.
A partir de aquí una serie de artículos muestran que la neurogénesis es posible sobre todo en áreas relacionadas con memoria y no sólo se generarían neuronas de novo, sino se generarían desde algunas neuronas enfermas.
La neurogénesis aparecía entonces como un plato a la carta. Las neuronas son capaces de generar nuevas neuronas, algunas de las cuáles se integran en circuitos funcionales y parecen ser imprescindibles para procesos como la memoria y el aprendizaje.
Las neuronas del hipocampo y áreas olfativas son capaces de regenerarse La duda sobre porqué estas nuevas neuronas no son capaces de sustituir a las perdidas en enfermedades neurodegenerativas como la de Alzheimer o la de Parkinson, tiene explicación: estas neuronas solo se generan en zonas concretas del encéfalo, el giro dentado del hipocampo y la corriente migratoria rostral, que va hacia el bulbo olfatorio, y el hipotálamo. La posibilidad de que nuevas neuronas sean de nueva generación en el hipotálamo y otras que van hacia la corteza cerebral, son discutidas, no estarían presentes en todas las especies o serían de menor entidad. Además, el pico de neurogénesis se produce en los primeros años de la vida y su influencia en las décadas siguientes parece ser menor. Finalmente, la neurogénesis adulta no responde con claridad a lesiones, neurodegeneración u otros tipos de daño cerebral y las nuevas neuronas no se dirigen hacia las zonas donde serían más necesarias y eficaces, sino que siguen migrando a sus destinos finales en esas mismas zonas restringidas.
El hipocampo es una de las regiones del encéfalo mejor estudiadas y la neurogénesis adulta hipocampal es también la más conocida. Las nuevas neuronas se generan de forma constante en la zona subgranular del giro dentado, se convierten en granos, un tipo de neurona de pequeño tamaño, y se incorporan en los circuitos neuronales del hipocampo. En roedores al menos esas nuevas neuronas parece que son cruciales para distintos comportamientos incluido el aprendizaje, la memoria, la separación de patrones o la respuesta el estrés. La dificultad de las técnicas empleadas hace difícil la concreción y explicar las divergencias.
No es infrecuente encontrar noticias contradictorias en cuanto a la neurogénesis.
– E ejercicio aeróbico, incrementa la neurogénesis adulta hipocampal, también en la zona zona subventricular de la que parte la corriente migratoria rostral y en el hipotálamo, lo que sugiere que el efecto neurogénico del ejercicio parece influir sobre todo el encéfalo. Además, el ejercicio físico aeróbico está asociado con la expresión de genes relacionados con la plasticidad neuronal y mejora el rendimiento cognitivo tanto en adultos machos como en hembras. Algunos autores creen cómo el ejercicio hace que aumenté mediadores en particular el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y el factor de crecimiento parecido a la insulina 1 (IGF-1). Mi grupo de investigación muestran que el IGF-1 facilita la supervivencia neuronal en un modelo de neurodegeneración
– Que el incremento en el número de neuronas se debe al menos en parte a que hay más supervivencia de nuevas neuronas y no a que el ciclo celular se haga más corto. Sin embargo, aunque estas nuevas neuronas disminuyen con la edad el ejercicio es capaz de evitar la caída de la neurogénesis hipocampal ligada a la edad. En ratones que tienen una mutación en la que falta el gen antiproliferativo Btg1, correr influye sobre la cinética del ciclo celular de las neuronas progenitoras y lleva a un acortamiento del ciclo celular lo que reactiva la proliferación neuronal.
– José R. Alonso Publicado el06/12/2017CategoríasNeuroeducación

La neurogénesis es la aparición de nuevas neuronas y células gliales en el encéfalo. A medida en el que vivimos nos enriquecemos o empobrecemos con los estímulos externos y el quienes somos, la neurogénesis podría jugar un papel importante. Un estudio en ratones modificados genéticamente para ser idénticos ha mostrado que se comportan de forma diferente gracias a la neurogénesis. Como nos cuentan, Olaf Bergmann, Jonas Frisén, “Why Adults Need New Brain Cells,” Science 340: 695-696, 10 May 2013, que se hacen eco del artículo técnico de Julia Freund et al., “Emergence of Individuality in Genetically Identical Mice,” Science 340: 756-759, 10 May 2013.
Cuando se escribió este artículo, se pensaba que en el encéfalo adulto de los mamíferos sólo se generan nuevas neuronas en el bulbo olfativo y en el hipocampo de los humanos.
Julia Freund y sus colegas han estudiado ratones genéticamente idénticos en un entorno complejo durante 3 meses, tras los cuales cada individuo mostró una conducta exploratoria de su entorno diferente que se correlaciona con la neurogénesis de su hipocampo adulto. Cada individuo muestra un “espacio vital” personalizado y una cierta “individualidad”, caracteres similares a los que en humanos calificamos como rasgos de la personalidad. En cierto sentido, la interacción con el medio ambiente esculpe el cerebro gracias al hipocampo. El artículo técnico acaba afirmando que este trabajo podría aportar información sobre cómo al vivir nos convertimos en quienes realmente somos (“the ways in which living our lives makes us who we are”). Cajal decía, que el hombre si se lo propone puede ser el arquitecto de su propio cerebro.
En el cerebro adulto la neurogénesis asi como la generación de nuevas células gliales es mucho muy común y hay pruebas de que también influye en la plasticidad neural. Los oligodendrocitos, que forman la vaina de mielina que envuelve los axones de las neuronas, cuya misión es aumentar la velocidad del impulso nervioso (potencial de acción) y con ella la velocidad de procesado del encéfalo. Se cree que los oligodendrocitos adultos no pueden controlar a cantidad de mielinización, por lo que la mielina nueva requiere la generación de nuevos oligodendrocitos y por ello la mayor parte de la proliferación celular en el sistema nervioso es la producción de estas células gliales.
Todavía era difícil de entender, como la neurogénesis y la generación de células gliales influye en la plasticidad del sistema nervioso central en un encéfalo adulto, pero sí que tenía una amplia influencia en este proceso. Pero de ello a pesar de ciertos fármacos podría influir en el proceso de neurogénesis hay todavía un gran camino, aunque se que algunos antidepresivos utilizados en la actualidad podría influir, era neurogénesis.

Cinco años más tarde , aparece un nuevo articulo en Nature.
La neurogénesis se desvanece en la edad adulta. En el en el hipocampo no nacen nuevas neuronas ¿Existe la neurogénesis en el cerebro adulto? Esta es una de las cuestiones sobre la que la neurociencia ha debatido en las últimas décadas. Un nuevo estudio que se publica en Nature revela que el desarrollo de nuevas neuronas en el hipocampo disminuye progresivamente en los niños y se detiene por completo en la edad adulta. Y tampoco debe entenderse como algo negativo. Probablemente, esto es debido a una elección de la especie humana: el cerebro dispone de todas sus neuronas, ya listas, desde los primeros meses del nacimiento, en la etapa postnatal temprana; si bien no hay un reemplazo neuronal, sí es importante el papel de la plasticidad sináptica”, dice uno de los autores de este trabajo, José Manuel García Verdugo, catedrático de la Universidad de Valencia.
El también investigador del Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva colabora desde hace años en esta línea de investigación con los laboratorios de Arturo Álvarez-Buylla, de la Universidad de California, en San Francisco. Ambos equipos han trabajado con muestras de cerebro humano -en el caso de las aportadas y analizadas por el grupo de García-Verdugo obtenidas gracias a la colaboración de los clínicos del Hospital La Fe de Valencia- para alcanzar la conclusión que ahora exponen, junto con el grupo de Zhengang Yang, de la Universidad de Fudan, en Shangai.
Encontraron que las nuevas neuronas se producen temprano en la vida, pero esa tasa de formación de neuronas disminuye rápidamente a medida que los sujetos envejecen. García-Verdugo afirma “En las muestras fetales, vimos que la circunvolución del hipocampo ya estaba formada”. La muestra más antigua que todavía contenía neuronas en desarrollo se tomó de un sujeto de 13 años, “pero ya era residual”,.
En este nuevo estudio los investigadores usaron anticuerpos como marcadores para revelar las células precursoras neurales y las neuronas inmaduras en 59 muestras de tejido cerebral humano que se tomaron de sujetos de diversas edades, desde el feto hasta la edad adulta. Incluyeron 37 muestras postmortem, así como 22 obtenidas de intervenciones quirúrgicas para tratar la epilepsia.
“Hace años, cuando empezamos a trabajar en este campo, vimos que en el ratón había neurogénesis en el giro dentado del hipocampo y ya desde ese primer momento nos planteamos ¿y qué ocurre en el cerebro humano?”, recuerda García-Verdugo, al aludir a las claras diferencias entre el modelo murino, donde sí hay neurogénesis, y el humano, donde no han encontrado.
Que en los humanos las neuronas también se formen en el hipocampo durante la edad adulta, mejoraría nuestra comprensión de los procesos de aprendizaje, los trastornos emocionales y el tratamiento por reposición de neuronas, las enfermedades neurodegenerativas.
Nature expone que esa capacidad no sería posible con el ejercicio, o mediante complementos nutricionales, lo que no significa que en cambio se produzca un impacto en la plasticidad neuronal.
Los autores del trabajo sugieren además que los estudios previos pueden haber informado erróneamente la detección de neuronas inmaduras, porque las proteínas utilizadas para marcar estas neuronas en animales no funcionan de la misma manera en los humanos; de nuevo, el modelo de ratón parece insuficiente en estas pesquisas.
¿Y qué ocurre con la pérdida neuronal? ¿Se mueren las neuronas en la edad adulta? García-Verdugo reconoce que es otra cuestión todavía sin una respuesta fehaciente. “Para algunos científicos, hay pérdida neuronal, otros consideran que lo que ocurre es que las neuronas acumulan lipofuscina, lo que afectaría a la actividad neuronal”.

Referencias:

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Eriksson, P. S., Perfilieva, E., Björk-Eriksson, T., Alborn, A. M., Nordborg, C., Peterson, D. A., & Gage, F. H. (1998). Neurogenesis in the adult human hippocampus. Nature medicine, 4(11), 1313-1317.
Ernst, A., & Frisén, J. (2015). Adult neurogenesis in humans-common and unique traits in mammals.PLoS Biol, 13(1), e1002045.
Kheirbek, M. A., & Hen, R. (2011). Dorsal vs ventral hippocampal neurogenesis: implications for cognition and mood. Neuropsychopharmacology,36(1), 373.
Nakatomi, H., Kuriu, T., Okabe, S., Yamamoto, S. I., Hatano, O., Kawahara, N., … & Nakafuku, M. (2002). Regeneration of hippocampal pyramidal neurons after ischemic brain injury by recruitment of endogenous neural progenitors. Cell, 110(4), 429-441.
Tonchev, A. B., Yamashima, T., Zhao, L., Okano, H. J., & Okano, H. (2003). Proliferation of neural and neuronal progenitors after global brain ischemia in young adult macaque monkeys.Molecular and Cellular Neuroscience, 23(2), 292-301.
Andersen, J., Urbán, N., Achimastou, A., Ito, A., Simic, M., Ullom, K., … & Nakafuku, M. (2014). A transcriptional mechanism integrating inputs from extracellular signals to activate hippocampal stem cells. Neuron, 83(5), 1085-1097.

2 marzo 2018

LA GLIA EN EL FUNCIONAMIENRO DEL SISTEMA NERVIOSO

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 21:52

Las neuronas sólo representan una fracción de las células del cerebro humano (Allen y Barres, 2009). Las neuronas tienen la habilidad de comunicarse entre sí de manera rápida y eficiente a través de señales eléctricas o químicas que se traducen en forma de potenciales de acción. Todas las células nerviosas que no producen potenciales de acción están agrupadas en lo que se conoce como glía (del griego glía, “unión o pegamento”).
Modernos descubrimientos invitan a replantear el papel que juega la glía en la fisiología del sistema nervioso central. En diversas neuropatologías se comienzan a describir las alteraciones funcionales que se presentan en la glía y cómo esto impacta el funcionamiento neuronal. Actualmente, los estudios de neurobiología abordan las interacciones neurona-glía como aspecto fundamental para avanzar en el conocimiento de la fisiología del cerebro; algo nada descabellado, si consideramos que las células nerviosas más abundantes en el cerebro humano son las células gliales
Actualmente se presta mucho mayor atención a este grupo de células nerviosas, que constituyen más de la mitad del cerebro humano (Allen y Barres, 2009). La fisiología neuronal se relaciona con la de la glía; por ello, el estudio integral del sistema nervioso central debe comprender el estudio de las interacciones neurona-glía. Así, hoy es claro que el estudio de las redes neuronales sólo nos brinda una visión limitada del funcionamiento del cerebro, ya que están embebidas en una red mayor y probablemente más compleja formada por la glíGliotransmisión: respuesta y modulación de la actividad neuronal.
La sinapsis tripartita es una estructura formada por elementos neuronales y gliales que constituye la base de la comunicación nerviosa y el procesamiento de la información (Perea y colaboradores, 2009). Los astrocitos participan activamente en la sinapsis tripartita, monitoreando y respondiendo a la actividad sináptica que se produce. Un solo astrocito es capaz de contactar con miles de sinapsis neuronales. En consecuencia, las sinapsis no sólo constan de las neuronas pre y postsináptica, sino de los procesos (prolongaciones celulares) astrocíticos que la envuelven.
Los astrocitos responden independientemente a distintos neurotransmisores, lo que les permite discriminar la actividad neuronal proveniente de distintas regiones del cerebro. Esta información es procesada por el astrocito, que puede modular la actividad neuronal liberando gliotransmisores como D-serina, glutamato, ácido gamma-aminobutírico (GABA), trifosfato de adenosina (ATP) o adenosina.
La regulación del paso de sustancias del torrente sanguíneo al parénquima cerebral y viceversa; contribuyen así al establecimiento de la barrera hematoencefálica, a través de las terminaciones perivasculares de sus prolongaciones celulares, Los astrocitos regulan el flujo sanguíneo a través de sus procesos, que establecen contacto directo con los vasos sanguíneos y las neuronas. De esta manera, cuando los astrocitos detectan un incremento regional en la actividad neuronal, se comunican con los vasos sanguíneos para incrementar el flujo de sangre que pueda sustentar dicha actividad con el suministro de oxígeno y glucosa. Estos cambios en el flujo sanguíneo cerebral constituyen la base de los estudios de visualización por resonancia magnética funcional (Iadecola y Nedergaard, 2007). Los astrocitos representan el fundamento funcional de estos estudios, puesto que incorporan el oxígeno y la glucosa para producir metabolitos energéticos como el lactato. El lactato es exportado hacia las neuronas para que éstas lo conviertan en piruvato, materia prima que les permitirá fabricar ATP, la molécula energética por excelencia que utilizan las células para sustentar su actividad metabólica. Los procesos de memoria y aprendizaje requieren de una actividad metabólica adecuada para concretarse (Suzuki y colaboradores, 2011).
La glía y su actividad neurogénica La glía radial o aldainoglía representa un tipo de astrocitos especializados y está presente en dos regiones del cerebro adulto de los vertebrados: la retina, en donde encontramos a la glía de Müller, y el cerebelo, que cuenta con la glía de Bergmann. Sin embargo, durante el desarrollo del sistema nervioso central la glía radial tiene una distribución amplia y abundante: sus proyecciones sirven como cables guía o andamios que permiten la migración de precursores neuronales a las distintas regiones del cerebro. La glía radial comparte un gran número de características con los astrocitos, como la expresión de proteínas del citoesqueleto (GFAP) y de membrana (receptores y transportadores de neurotransmisores como glutamato y ácido gamma-aminobutírico). Además, experimentos recientes con técnicas de biología molecular y celular permitieron establecer que la progenie de la glía radial incluía neuronas y astrocitos (Kriegstein y Álvarez-Buylla, 2009). Este potencial de la glía radial como precursor neurogénico podría ser importante en el campo clínico. Por otra parte, en el pasado se creía que en el cerebro adulto no había formación de nuevas neuronas. Sin embargo, estudios recientes indican que hay formación de nuevas neuronas en dos regiones del sistema nervioso central: el hipocampo y el bulbo olfatorio. Las células pluripotenciales que originan nuevas neuronas se ubican en la zona subgranular del giro dentado, así como en la zona subventricular de los ventrículos laterales, respectivamente. Curiosamente, las células pluripotenciales poseen características de glía radial, como la expresión de GFAP y la nestina, ambas proteínas que forman filamentos intermedios en el citoesqueleto de la glía. Asimismo, la expresión de factores de transcripción como Pax6 parece ser crucial para producir nuevas neuronas a partir de astrocitos o glía radial (Kriegstein y Alvarez-Buylla, 2009)..

Daniel Reyes Haro es biólogo y doctor en ciencias por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Hizo estudios postdoctorales en el Centro Max Delbrück de Berlín, Alemania. Actualmente es investigador en el Instituto de Neurobiología de la UNAM, Campus Juriquilla. Su línea de investigación es la fisiología de la glía y sus interacciones con las neuronas. dharo@unam.mx Larissa Bulavina es doctora en neurociencias egresada del Programa Internacional de Neurociencias del Centro Max Delbrück en Berlín, Alemania. Actualmente trabaja como escritora científica y realiza animaciones en 3D en el Instituto de Mecanobiología en Singapur. larisab@mechanobio.info Tatyana Pivneva es profesora-investigadora en el Instituto de Fisiología Bogomoletz, de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania. Su línea de investigación es la fisiología de la glía y sus interacciones con las neuronas. tpivneva@yahoo.com Lecturas recomendadas Allen, N. J. y B. A. Barres (2009), “Glia – more than just brain glue”, Nature, 457, 675-677. Bergles, D. E., R. Jabs y C. Steinhauser (2010), “Neuron-glia synapses in the brain“, Brain research reviews 63, 130-137. Chung, S. H., F. Guo, P. Jiang, D. E. Pleasure y W. Deng (2013), “Olig2/Plp-positive progenitor cells give rise to Bergmann glia in the cerebellum”, Cell death dis. (en prensa). Escartin, C. y N. Rouach (2013), “Astroglial networking contributes to nerometabolic coupling”, Front neuroenergetics, 5, 4 . Iadecola, C. y M. Nedergaard (2007), “Glial regulation of the cerebral microvasculature”, Nature neuroscience, 10, 1369-1376. Kettenmann, H., F. Kirchhoff y A. Verkhratsky (2013), “Microglía: new roles for the synaptic stripper”, Neuron, 77, 10-18. Kriegstein, A., y A. Álvarez-Buylla (2009), “The glial nature of embryonic and adult neural stem cells”, Annual review of neuroscience, 32, 149-184. Lee, Y., B. M. Morrison, Y. Li, S. Lengacher y colaboradores (2012), “Oligodendroglia metabolically support axons and contribute to neurodegeneration”, Nature, 487, 443-450. Perea, G., M. Navarrete y A. Araque (2009), “Tripartite synapses: astrocytes process and control synaptic information”, Trends neurosci. 32, 421-431. Suzuki, A., S. A. Stern, O. Bozdagi y colaboradores (2011), “Astrocyte-neuron lactate transport is required for long-term memory formation”, Cell, 144, 810-823.

LA NEUROGLIA

Filed under: ANATOMIA — Enrique Rubio @ 20:40

LA NEUROGLIA

El sistema nervioso esta compuesto por dos tipos de células.
NEURONAS,Y NEUROGLIA.
Neurona: Tienen un diámetro que va desde los 5μm a los 150μm son por ello una de las células más grandes y más pequeñas a la vez. La gran mayoría de neuronas están formadas por tres partes: un solo cuerpo celular, múltiples dendritas y un único axón. El cuerpo celular también denominado como pericarión o soma, es la porción central de la célula en la cual se encuentra el núcleo y el citoplasma perinuclear. Del cuerpo celular se proyectan las dendritas, prolongaciones especializadas para recibir estímulos del aparato de Zaccagnini, situado cerca del bulbo raquídeo.
Se creía antes que estas eran las únicas células que no se reproducían, y cuando mueren no se podía reponer; sin embargo, hace poco se demostró que su capacidad regenerativa es extremadamente lenta, pero no nula. Se reconocen tres tipos de neuronas:
Las neuronas sensitivas: reciben el impulso originado en las células receptoras.
Las neuronas motoras: transmiten el impulso recibido al órgano efector.
Las neuronas conectivas o de asociación: vinculan la actividad de las neuronas sensitivas y las motoras.
NEUROGLÍA

Las células de sostén del sistema nervioso central se agrupan bajo el nombre de neuroglía o células gliales.. La proporción de neuronas y de células gliales en el cerebro varía entre las diferentes especies (aprox. 10:1 en la mosca doméstica, 1:1 en el cocodrilo y 1:10-50 en el hombre). La palabra glía deriva del griego bizantino γλία, cuyo significado era “liga”, “unión” o, también, «pegamento».2
Constituyen una matriz interneural en la que hay una gran variedad de células estrelladas y fusiformes, que se diferencian de las neuronas principalmente por no formar contactos sinápticos. Sus membranas contienen canales iónicos y receptores capaces de percibir cambios ambientales. Las señales activadas dan lugar la liberación de transmisores aunque carecen de las propiedades para producir potenciales de acción.1
Las células gliales controlan, fundamentalmente, el microambiente celular en lo que respecta a la composición iónica, los niveles de neurotransmisores y el suministro de citoquinas y otros factores de crecimiento.
El tejido glial fue descrito por primera vez en 1859 por el patólogo Rudolf Virchow Las células gliales eran más bien elementos estáticos sin una función relevante y con una función similar a cola o pegamento nervioso funcional para las formas de vida. Fue Santiago Ramón y Cajal en 1891 quien descubrió las células gliales, diferenciándolas de las neuronas e identificándolas claramente como parte del tejido nervioso.
La neuroglia, derivan del ectodermo, menos la microglía que lo hace del mesodermo. Su existencia es imprescindibles para el desarrollo de la neurona y son fundamentales en el desarrollo normal de la neurona, ya que se ha visto que un cultivo de células nerviosas no crece en ausencia de células gliales.
A pesar de ser consideradas básicamente células de sostén del tejido nervioso, existe una dependencia funcional muy importante entre neuronas y células gliales. ya que ellas son el sustrato físico para la migración neuronal. También tienen una importante función trófica y metabólica activa, permitiendo la comunicación e integración de las redes neuronales.
Cada neurona presenta un recubrimiento glial complementario a sus interacciones con otras neuronas, de manera que sólo se rompe el entramado glial para dar paso a las sinapsis. Estas células gliales tienen un papel fundamental en la comunicación neuronal.
El 45% de los tumores cerebrales tienen su nacimiento en células gliales.
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La glía cumple funciones de sostén y nutrición ya que el sistema nervioso no tienen tejido conectivo, salvo la micrfoglia. Se diferencias menos que las neuronas, conservan la capacidad mitótica y se encargan de la reparación y regeneración de las lesiones del sistema nervioso.
Son, fundamentales en el desarrollo de las redes neuronales y desde la embriogenesis son responsables de las migraciones neuronales en las primeras fases de desarrollo; asimismo, establecen la regulación bioquímica del crecimiento y desarrollo de los axones y dendritas.
Fabrican un potente aislante en los tejidos nerviosos, protegen y aíslan los axones de las neuronas con mielina que protege la homeostasis y regulan las funciones metabólicas del tejido nervioso, además de proteger físicamente las neuronas del resto de tejidos y de posibles elementos patógenos.
Se consideraban responsables de la barrera hematoencefálica, pero se ha visto que son las células endoteliales de los vasos las que la componen.
Aunque por mucho tiempo se consideró a las células gliales como elementos pasivos en la actividad nerviosa, trabajos recientes demuestran que son participantes activas de la transmisión sináptica, actuando como reguladoras de los neurotransmisores (liberando factores como ATP y sus propios neurotransmisores). Además, las células gliales parecen conformar redes “paralelas” con conexiones sinápticas propias (no neuronales)[1].
La reactividad glial tiene una propiedad inmediata que es la reactividad para reparar daños y normalizar niveles de nutrientes y neurotransmisores. Esta capacidad reactiva proinflamatoria, tienen el inconveniente de generar lesiones secundarias que pueden llegar a cronificar la patología: provoca muerte neuronal secundaria, ampliando la zona lesionada hasta el punto de verse afectados grupos neuronales que habían quedado intactos hasta el momento.
Por su localización se clasifican en dos grandes grupos.

Glía central.
Se encuentra en el Sistema Nervioso Central – SNC (cerebro, cerebelo, tronco cerebral y médula espinal):
• Astrocitos
• Oligodendrocitos
• Microglía
• Células Ependimarias
Glía periférica]
Se encuentra en el Sistema Nervioso Periférico – SNP, (ganglios nerviosos, nervios y terminaciones nerviosas):
• Células de Schwann
• Células capsulares
• Células de Müller
La microglía son de origen mesodérmico que penetran en el sistema nervioso en el periodo neonatal. Tienen la capacidad de dividirse por mitosis y pueden transformarse en fagocitos. Se divide en, de acuerdo al estado de activación, en microglía de reposo, activada, y ameboide fagocitaria.3
Fueron descritas por vez primera por F. Robertson y Franz Nissl como staebchenzellen, esto es, células alargadas. Pío del Río Hortega las diferenció de las otras células gliales y les dio su nombre actual.
Microglia
Son los macrófagos del sistema nervioso central (SNC). Son parte del sistema inmunitario. Están inactivas en el SNC normal, pero en caso de inflamación o de daño, la microglía digiere (fagocita) los restos de las neuronas muertas.
En el cerebro normal las células de la microglía están en estado de reposo y actúan como sensores del medio ambiente. Está implicada en muchas patologías neurológicas, como el Alzheimer, el Parkinson, la esclerosis múltiple, la demencia asociada al sida o a la respuesta al trauma en el sistema nervioso central.
Macroglía
• Astrocitos
Los astrocitos son las principales y más numerosas células gliales, sobre todo en los organismos más evolucionados. Se trata de células de linaje neuroectodérmico4 que asumen un elevado número de funciones clave para la realización de la actividad nerviosa. Derivan de las células encargadas de dirigir la migración de precursores durante el desarrollo (glía radial) y se originan en las primera etapas del desarrollo del sistema nervioso central.
Se encargan de aspectos básicos para el mantenimiento de la función neuronal, entrelazándose alrededor de la neurona para formar una red de sostén, y actuando así como una barrera filtradora entre la sangre y la neurona. Cuando existe destrucción neuronal (por ejemplo, tras sufrir un accidente cerebro-vascular), también actúan como liberadores del factor de crecimiento nervioso que, a modo de abono biológico, facilita la regeneración de las conexiones neuronales.
Artículo principal: Astrocito
Oligodendrocitos (oligodendroglía)
Los oligodendrocitos o en conjunto oligodendroglía son más pequeños que los astrocitos y tienen pocas prolongaciones. Además de la función de sostén y unión, se encargan de formar la vaina de mielina que envuelve los axones neuronales en el sistema nervioso central.
Células ependimarias (ependimocitos)
Las células del epitelio ependimario (epéndimocitos, tanicitos) revisten los ventrículos del encéfalo y del conducto ependimario de la médula espinal que contienen al líquido cefaloraquídeo (LCR).
Tanicitos son células de contacto entre el tercer ventrículo del cerebro y la eminencia media hipotalámica. Su función no es bien conocida, y se les ha atribuido un papel de transporte de sustancias entre el LCR del tercer ventrículo y el sistema porta hipofisiario. Pueden considerarse una variedad especializada de células ependimarias.
Las células del epitelio coroídeo producen líquido cefalorraquídeo (LCR), a nivel de los plexos coroídeos, en los ventrículos cerebrales.
Microglía:
Segregan factores de crecimiento, Se multiplican en daño encefálico, En infección, se mueven hacia el área afectada, Fagocitan bacterias y restos celulares, Liberan compuestos químicos que destruyen bacterias y pueden causar daño neuronal
Componentes del SNP Células satélite
Las células satélite, proporcionan soporte físico, protección y nutrición para las neuronas ganglionares de los ganglios nerviosos craneales, espinales y autonómicos en el sistema nervioso periférico – (SNP).
Células de Schwann
Las células de Schwann se encargan de proporcionar aislamiento (mielina) a las neuronas del sistema nervioso periférico (SNP). Son el equivalente periférico de los oligodendrocitos del SNC. Hay que tener en cuenta que el sistema nervioso central está compuesto por el encéfalo y la médula espinal, y el periférico por los nervios que salen de la médula espinal.
Células de Müller
Representan el principal componente glial de la retina en los vertebrados. Se relacionan con el desarrollo, organización y función de la retina. Puede que tengan algo que ver con el crecimiento del ojo y que intervengan en la modulación del procesamiento de la información en las neuronas circundantes.
Sin embargo, estudios recientes realizados en la Universidad de Leipzig (Alemania) han revelado que las células de Müller cumplen importantes funciones en la retina relacionados con la luz. Estas actuarían a modo de “filtro” de la luz que incide sobre el ojo, de modo que a la retina llegaría una imagen más nítida de la que entraría si ésta tuviera que atravesar las distintas capas retinales.
Pese a que este descubrimiento no tiene más aplicación que romper el antiguo dogma de la visión en los seres vivos, puede que tenga utilidad al momento de tratar la ceguera.
Bibliografia
Taleisnik, Samuel (2010). «1». En Encuentro. Neuronas: desarrollo, lesiones y regeneración. Argentina. p. 6. ISBN 978-987-1432-52-3.
Cf. Dale Purves et alii, Neurociencia, Panamericana, Madrid, 2008, pág. 9.
Taleisnik, Samuel (2010). «1». Neuronas: desarrollo, lesiones y regeneración. Argentina: Encuentro. p. 8. ISBN 978-987-1432-52-3.
Gómez Nicola, Diego y Manuel Nieto Sampedro, “Glía reactiva”, Mente y Cerebro, 32, 2008, págs. 78-87.

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27 febrero 2018

CUERPO Y ALMA. BIOLOGIA Y ESPIRITUALIDAD

Filed under: ANATOMIA,Emocion y Sentimientos — Enrique Rubio @ 20:55

CUERPO Y ALMA. BIOLOGIA Y ESPIRITUALIDAD

Santiago Ramón y Cajal a finales del Siglo XIX postulaba que las neuronas son células discretas (no conectadas para formar un tejido), entidades genética y metabólicamente distintas, que tienen cuerpo celular y expansiones (axón y dendritas), y que la transmisión neuronal es siempre hacia la derecha (desde las dendritas al soma, y luego a las arborizaciones del axón).1 La doctrina de la neurona es la idea, fundamental hoy en día, según la cual las neuronas son la formación básica y funcional del sistema nervioso
Antes de que la doctrina de la neurona, se sostenía que el sistema nervioso era una retícula, o un tejido conectado, más que un sistema compuesto por células discretas.2 Esta teoría, la teoría reticular, sostenía que la función del soma de las neuronas era principalmente proporcionar alimento al sistema.3 Incluso después de que la teoría celular viera la luz alrededor de 1830, la mayoría de científicos no creían que fuera posible aplicar dicha teoría al cerebro o los nervios.
La teoría reticular estaba mantenida por la calidad de los microscopios, que no permitían ver separación entre las células del sistema nervioso
Mediante las técnicas de tinción de células de la época, una sección de tejido neuronal se mostraba bajo el microscopio como una red compleja, y la separación entre las células eran indistinguibles. Dado que las neuronas poseen un gran número de protuberancias neurales. La doctrina de la neurona experimentó un fuerte impulso cuando a finales del Siglo XIX Ramón y Cajal aplicó una técnica para visualizar neuronas desarrollada por Camillo Golgi. La técnica La doctrina de la neurona es la idea, fundamental hoy en día, según la cual las neuronas son la formación básica y funcional del sistema nervioso Y consistía en una solución de plata, que sólo teñía una célula de cada cien; mostrando que las células están separadas y no forman una red continua. Y además teñía todas sus protuberancias. Ramón y Cajal modificó la técnica del teñido y la utilizó en cerebros jóvenes, menos mielinizados, pues la técnica no funcionaba en células mielinizadas.1
Por su técnica y el descubrimiento, respectivamente, Golgi y Ramón y Cajal compartieron el Premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1906. Golgi no veía claro que las neuronas no estuviesen conectadas, y en su discurso de entrega defendió la teoría reticular. Ramón y Cajal, en su discurso, contradijo el discurso de Golgi y defendió la doctrina de la neurona actualmente en vigor.
Waldeyer, defensor de Ramón y Cajal, resumió la Doctrina de la Neurona en un escrito de 1891, refutando la teoría reticular.
A pesar de que la doctrina de la neurona continúa siendo el principio central de la neurociencia moderna, ciertos estudios recientes aún cuestionan este punto de vista y han sugerido a los científicos la necesidad de ampliar los estrechos límites de esta doctrina. De entre los más serios desafíos a la doctrina de la neurona destaca el hecho de que las sinapsis eléctricas son más comunes en el sistema nervioso central de lo que antes se pensaba. Esto quiere decir que, más que funcionar como unidades individuales, en algunas partes del cerebro podrían estar activos largos conjuntos de neuronas unidas para procesar información neural. Una segunda crítica surge del hecho de que las dendritas, al igual que los axones, poseen canales iónicos con puertas de voltaje y pueden generar potenciales eléctricos que transmiten la información desde y hacia el soma. Esto cuestiona la visión de las dendritas como simples receptores pasivos de información y de los axones como únicos transmisores. También sugiere que la neurona no funciona únicamente como elemento individual, sino que en el interior de una única neurona pueden ser llevados a cabo cómputos complejos. Por último, el papel de la glía en el procesamiento de información neural comienza a ser más relevante. Neuronas y glías representan los dos tipos principales de célula del sistema nervioso central, pero hay muchas más células gliales que neuronas (se ha estimado que la proporción entre células gliales y neuronas es de 50:1). Recientes estudios experimentales sugieren que las células gliales juegan un papel vital en el procesamiento de información interneuronal, lo cual indica que las neuronas podrían no ser las únicas células procesadoras de información del sistema nervioso].
Referencias
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Kandel E.R., Schwartz, J.H., Jessell, T.M. 2000. Principles of Neural Science, 4th ed., Page 23. McGraw-Hill, New York.
DeFelipe J. 1998. Cajal. MIT Encyclopedia of the Cognitive Sciences, MIT Press, Cambridge, Mass.
Bullock, T.H., Bennett, M.V.L., Johnston, D., Josephson, R., Marder, E., Fields R.D. 2005. “The Neuron Doctrine, Redux”, Science, Volume 310, Issue 5749, Pages 791-793. PMID 16272104.

Sir Charles Scott Sherrington (1857-1952) ocupa un lugar privilegiado en la historia de la neurofisiología. De sus aportaciones es el descubrimiento de la «función integradora del sistema nervioso», en cuyo desarrollo se compendian sus importantes aportaciones al estudio de la diferenciación entre acciones inhibidoras y acciones excitadoras
Sherrington, educado como médico en Londres, Edimburgo y Cambridge, se inclinó por el estudio de la fisiología después de leer las investigaciones de David Ferrier (1843-1928) sobre el córtex cerebral. Sus aficiones filosóficas, añadieron profundidad conceptual al problema mente-cerebro.
Uno de sus profesores en Cambridge, Walter Holbrook Gaskell (1847-1914), le aconsejó que se focalizara primero en el análisis de la médula espinal, a priori más simple y abordable que el examen del córtex cerebral.
René Descartes (1596-1650), en su tratado L’Homme, se había referido a la existencia de acciones reflejas, esto es, de movimientos involuntarios en los que no mediaba un acto consciente. El profesor de Oxford Thomas Willis (1621-1675), autor de la influyente obra Cerebri Anatome cui Accesit Nervorum Descriptio et Usus (1664), en la que sentaba las bases de la neuroanatomía moderna, asumió esta idea cartesiana. La explicó desde la hipótesis de que los espíritus animales (sutiles sustancias de naturaleza material que, tanto para Descartes como para la medicina clásica, recorrerían los nervios para transmitir las órdenes procedentes del cerebro a los órganos periféricos. Sherrington sugirió la existencia de órganos musculares especializados en el procesamiento de acciones reflejas.5 Muchos dudaban de la realidad de estas terminales de un «sexto sentido», pero se había descubierto el sistema propioceptor.
En sus trabajos con monos, Sherrington destinó varios años al examen de los nervios espinales sensoriales y motores, para analizar las distribuciones anatómicas de las raíces espinales.6 En 1895 se trasladó al University College de Liverpool, y durante su período como docente e investigador en esa ciudad inglesa, Sherrington indagó, meticulosamente, en la inervación recíproca (planteada ya por Descartes en su De Homine, y explorada también por autores como Charles Bell –1774-1842–7 y Marshall Hall –1790-1857–8), así como en los mecanismos de coordinación entre los reflejos motores de inhibición y los de excitación. En 1896, tras descerebrar animales anestesiados, Sherrington fue capaz de desconectar el sistema nervioso inferior de los centros de organización cerebrales. Propició un estado de inconsciencia en los especímenes que le permitió estudiar las claves de la inervación recíproca. Comprobó, de esta manera, que al estimular una extremidad se producía coordinación motora, de tal forma que, automáticamente, se generaba movimiento en la extremidad opuesta, sin mediar una acción consciente.9
Los hallazgos de Sherrington sobre las acciones reflejas se condensaron, en gran medida, en su obra The Integrative Action of the Nervous System (1906),10 fruto de las diez conferencias (las «Silliman Lectures») dictadas en 1904 en la Universidad de Yale. Sherrington comprendió que una característica fundamental del sistema nervioso reside en su función integradora (esto es, el propio sistema «integra» la información disponible y la «discrimina» de acuerdo con sus necesidades, para así emitir la respuesta adecuada).11 A juicio de la neurocientífica italiana Rita Levi-Montalcini (1909-…), ganadora del premio Nobel por su descubrimiento (junto con Stanley Cohen) del factor de crecimiento neuronal, la propiedad más importante del sistema nervioso estriba, precisamente, en este papel integrador, discernible ya en los celentéreos (las criaturas más antiguas dotadas de sistema nervioso).12 Sherrington también descubrió que no todas las sinapsis son de naturaleza excitadora, sino que la mayoría exhibe cualidades inhibidoras, de tal manera que una neurona motora puede recibir impulsos excitadores o inhibidores. El adecuado entendimiento de la «inhibición» como proceso activo, y no simplemente como la ausencia de excitación, constituye una de las aportaciones más notables de Sherrington al estudio científico del sistema
El concepto de inhibición no había sido sospechado Cajal, todas sus interpretaciones funcionales sobre la base del flujo continuo de excitación, en que lo importante es ‘la vía de conducción’ . Una actividad que hoy sabemos representa una fracción mucho mayor que la de excitación, especialmente en aquellos centros cerebrales en los que tienen lugar procesos de integración».13 Décadas más tarde, entre los años ’50 y ’60, el neurofisiólogo australiano Sir J. Eccles (1903-1997), alumno de Sherrington, elucidará los mecanismos iónicos mediante los cuales las neuronas motoras generan sus acciones inhibidoras y excitadoras (obtendrá, por ello, el premio Nobel de medicina o fisiología en 1963).14
Sherrington, aseguró que los animales poseedores de un sistema nervioso más desarrollado operan como un todo unificado en virtud de la integración central de la función nerviosa. Por sus contribuciones a la neurofisiología, Sherrington recibió el premio Nobel de medicina o fisiología en 1932, compartido con el también londinense Lord Edgar Adrian.
Sherrington, afirmó que los animales con un sistema nervioso más desarrollado, integran toda la información y sus respuesta como un todo unificado en virtud de la integración central de la función nerviosa. Por sus contribuciones a la neurofisiología, Sherrington recibió el premio Nobel de medicina o fisiología en 1932, compartido con el también londinense Lord Edgar Adrian.
. En palabras suyas, «las señales que entran en el cerebro no son mentales, como tampoco lo son las señales ejecutoras que generan. Pero la señalización que viaja a través de ciertas vías cerebrales […] parece, por así decirlo, obtener energía mental, si bien la pierde de nuevo incluso antes de la penúltima vía de salida».17
En su exposición, Sherrington reconoce que sus frecuentes alusiones a nociones como «energía mental», «experiencia mental» y subyacentes. La dificultad más acuciante estribaría, por tanto, en la «inconmensurabilidad» entre lo físico y lo mental. La negativa de Sherrington a desechar lo mental como un proceso físico de elevada complejidad le lleva al fisicalismo.
Sherrington piensa que esclarecer la relación entre la actividad mental y la nerviosa quizás desborde los límites de la ciencia. A juicio de Pavlov, este comentario abre la puerta, peligrosamente, a una actitud dualista: «¿Cómo puede ser que a día de hoy un fisiólogo dude de la relación entre la actividad nerviosa y la mente?», se interroga, retóricamente, Pavlov.19 Para él, esta posición es subsidiaria de «un concepto puramente dualista», que concibe el cerebro como un instrumento pasivo y el alma como el «agente» que pilota el cuerpo. Es preciso advertir, sin embargo, que de las palabras de Sherrington no se colige necesariamente una óptica dualista de esta clase. El dualismo de Sherrington posee, como veremos a continuación, un mayor refinamiento teórico. Se asemeja más a un interaccionismo (como el que exhibirán, décadas más tarde, Sir John Eccles y Sir Karl Popper20). No conjetura la existencia
Para Sherrington, la mente no es susceptible de reducción a ninguna forma de energía (en la acepción «física» que subyace al concepto de «energía»; por tanto, toda apelación a una «energía mental» resultaría improcedente, si la noción de «energía» aquí empleada traspusiera la barajada por las ciencias naturales). La razón reside en la ausencia de espacio-temporalidad en los eventos mentales. La ciencia no logra comprender lo mental desde los parámetros fijados por la noción de energía. Según Sherrington, en la cosmovisión científica, la mente parece proceder de la nada y retornar a la nada,27 en el sentido de que se antoja inasequible para una explicación puramente energética y evolucionista. Emerge misteriosamente desde lo no-mental, y cuando fallecen los individuos provistos de capacidades mentales, se sumerge en un enigmático y oscuro océano de nihilidad.
Platon concibe la mente como una entidad infinita aprisionada en un cuerpo finito, encerrada en una estructura como la del cerebro. Sherrington, cree que la mente no pudo irrumpir de novo en la dinámica evolutiva de la vida: «la mente humana constituye un producto reciente por parte de nuestro planeta, generado por una mente que se encontraba allí desde mucho antes, y que suscitó la mente humana a través de transformaciones graduales de la mente previa».
Los patrones de energía acaecen en el espacio y en el tiempo. Son dimensionales; por tanto, se «localizan» en un punto y en un instante. La mente no exhibe esta naturaleza dimensional. No se «encuentra» en ubicación alguna ni se palpa en un momento concreto. Los acontecimientos físicos y los eventos mentales no son, por tanto, reductibles los unos a los otros, porque el «yo» jamás se aprehende en una localización espacio-temporal específica. Este hecho, que a no pocos autores induciría a desdeñar la existencia de algo. La mente no puede proceder de la vasta evolución de la materia. No puede brotar de la no-mente.
Los observadores críticos creen que Sherrington llega a estas conclusiones como consecuencia de haber adoptado una distinción demasiado rígida entre lo mental y lo no-mental. Lo mental bien pudiera provenir de la paulatina evolución de la materia hacia manifestaciones más complejas.
El dualismo de Sherrington establece una profunda fisura en el seno de la realidad. Su fragmentación irreconciliable entre la materia y la mente dificulta en extremo (o más bien imposibilita) vislumbrar una explicación científica de la conciencia. Lo cierto es que el hecho de que un científico de la talla de Sherrington, una de las cimas de la fisiología del siglo XX, se haya adherido a un planteamiento dualista muestra, de manera suficientemente expresiva, la gravedad del problema que afronta la ciencia a la hora de elucidar la naturaleza de lo mental. Aunque el argumento de autoridad quizás sea el menos autoritativo de los argumentos, resulta innegable que, cuando neurocientíficos de la altura de Sherrington, Penfield y Eccles adoptan un posicionamiento dualista, su actitud se debe a la persistencia de un misterio hondo y aparentemente inabordable: cómo puedo yo «percatarme de mí mismo», es decir, poseer conciencia. Los trabajos realizados en las últimas décadas han desvelado, gracias a avances técnicos como, por ejemplo, la neuroimagen, la funcionalidad de las distintas áreas cerebrales. El estudio de la relación entre conciencia y lenguaje ha puesto de relieve la estrecha conexión que existe entre ambos. La fisiología, por su parte, ha avanzado considerablemente en el estudio de distintos sistemas sensoriales (aunque subsista el denominado «binding problem»). Sin embargo, descifrar las claves de la conciencia constituye, aún hoy, el mayor desafío para la
Referencias
Sir Charles Sherrington and the nature of mind
CARLOS BLANCO Universidad de Navarra:: 15/05/2013

ECCLES, J.C. The Neurophysiological Basis of Mind. The Principles of Neurophysiology, Clarendon Press, Oxford 1953.
LEVI-MONTALCINI, R. La Galaxia Mente, Crítica, Barcelona 2000.
LEVINE, D.N. «Sherrington’s The Integrative Action of the Nervous System: A centennial appraisal», Journal of the Neurological Sciences 253 (2007), 1-6.
PENFIELD, W. The Mystery of the Mind: A Critical Study of Consciousness and the Human Brain, Princeton University Press, Princeton NJ 1975.
POPPER, K.R. Objective Knowledge, Clarendon Press, Oxford 1972.
SHERRINGTON, Ch. S. «Note on the knee-jerk», St. Thomas’ Hospital Reports 21 (1891), 145-147.
Fernel, Cambridge University Press, Cambridge 1946.
SWAZEY, J.P. «Sherrington’s concept of integrative action», Journal of the History of Biology 1 (1968), 57-89.
TEILHARD DE CHARDIN, P. El Fenómeno Humano, Taurus, Madrid 1967.
VOLICER, L. «Relationship between physiological research and philosophy in the work of Pavlov and Sherrington», Perspectives in Biology and Medicine 16/3 (1973), 381-392.
WALLACE, A.R. Natural Selection and Tropical Nature, Macmillan, Londres 1870.

REDUCCIONISMO

Filed under: ANATOMIA,Emocion y Sentimientos,FUNCIONES PSIQUICAS — Enrique Rubio @ 20:34

REDUCCIONISMO
Das lernen verwandelt uns… (El aprender nos transforma…) Friedrich Nietzsche

El reduccionismo es el enfoque filosófico según el cual la reducción es necesaria y suficiente para resolver diversos problemas del conocimiento.1
Un conjunto de tesis ontológicas, gnoseológicas y metodológicas acerca de la relación entre diferentes ideas o campos científicos.
El problema del reduccionismo o, mejor dicho, el problema de la reducción, es pertinente respecto de otros problemas básicos de la filosofía y, en particular, de la filosofía de la ciencia, entre ellos los de la estructura de las teorías científicas, las relaciones interdisciplinarias, la naturaleza de la explicación, la unidad del método científico y de la ciencia en general, así como con respecto a problemas metafísicos tales como el de la emergencia.23
Se puede sostener que los procesos mentales son reducibles a procesos cerebrales (hipótesis de la identidad mente-cerebro), lo que constituye una reducción ontológica, y a la vez rechazar la reducción (total) de la psicología a la neurofisiología. Aun en sus casos más exitosos, lo más habitual es que las reducciones solo sean parciales, no totales.2
Desde Aristoteles sabemos que lo reduccionista seria un carácter fundado solo en el raciocinio , Y que un carácter virtuoso se acompaña de emociones
Pretendo en este artículo, revisasr y tratar de entender, sí puede separarse el cerebro de la mente
Empezaré por estudiar la anatomía del sistema nervioso que hace Cajal, que compuso la teoría de la neurona, y el pilar de la estructura del sistema nervioso. Pero llamaba la atención lo poco interesado que estuvo Cajal de relacionar lo biológico con lo espiritual y como nunca se acercó a la funcionalidad del sistema nervioso. Golgi no veía claro que las neuronas no estuviesen conectadas, y en su discurso de entrega defendió la teoría reticular. Ramón y Cajal, en su discurso, contradijo el discurso de Golgi y defendió la doctrina de la neurona actualmente en vigor.
Sir Charles Scott Sherrington (1857-1952) ocupa un lugar privilegiado en la historia de la neurofisiología. De sus aportaciones es el descubrimiento de la «función integradora del sistema nervioso», en cuyo desarrollo se compendian sus importantes aportaciones al estudio de la diferenciación entre acciones inhibidoras y acciones excitadoras. Sherrinthon , coqueteo con lo físico y lo psíquico, pero con claro descubrimiento de las funciones de inhibición del sistema nervioso. En algún momento de estos estudios este lector se debate entre lo biológico y espiritual, y el reduccionismo. Y gana la teoría de cuerpo y mente phn,
No es hasta recientemente, cuando se descubre, que determinadas lesiones cerebrales, cursan con deterioro de lo físico y de lo psíquico. El neurólogo Antonio Damasio en colaboración con su esposa Hanna también neurologa, en el cráneo de Pineas Gage, atravesado por una barra de hierro durante la construcción del ferrocarril. Encontraron en el registro del Medico quer atendio a Pineas gage y que lo siguió durante años, que este señor, pasó de ser ordenado , muy capacitado, elegante y buen ejecutor, pasa a ser mentiroso, bebedor, inestable y en general emocionalmente destruido y fue un inadaptado durante el resto de su vida. Las lesiones bifrontales medio-basales, son responsables de la alteración de la conducta y de las emociones, sin afectar a funciones motoras ni sensitivas.
Se terminaba asi el problema de cuerpo y alma, el reduccionismo está establecido.
El estudio de otros enfermos con lesiones bifrontales, nos han aportado, alteraciones de las emociones sin que se afecte el resto, y llama la atención PcpvEl profundamente que algunos de estois enfermos tenia “el síndrome de Diosgenes” que detallare, cuando hable de Antonio Damasio.
Por lo pronto escribiré, sobre las aportaciones de Cajal como histologo y Sherrinton descubridor de la inhibición como fundamental en el funcionamientro del sistema nervioso y terminaré intentando solucionar el problema de biología y espiritualidad.
Bunge, M. (2001) Diccionario de filosofía. México, Siglo XXI.
Bunge, M. 2003 Emergencia y convergencia. Novedad cualitativa y unidad del conocimiento. Barcelona, Gedisa.
Brigandt, I. y A. Love (2008) Reductionism in Biology, The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Fall 2008 Edition), Edward N. Zalta (ed.)
Damasio. El error de descartes. La razón de las emociones.

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