El blog del Dr. Enrique Rubio

Autor: Enrique Rubio (Página 38 de 140)

ENRIQUE RUBIO GARCIA
Jefe del Servicio de Neurocirugía Valle de Hebron
Profesor Titular de Neurocirugía
Academico de España, Portugal, European Society of Neurosurgery, Word Federation of Neurosurgery.
Investigador del I Carlos III
Veintidós tesis doctorales dirigidas
250 trabajos publicados
Presidente de la academia de Neurocirugía de Barcelona
Academico de Cadiz y Jerez de la Frontera
Acadenico de Honor de Andalucia y Cataluña
log enriquerubio.net

EL MILAGRO DE LA CREACIÓN

EL MILAGRO DE LA CREACIÓN

Esto que aquí veis es una semilla de Sandia qué plante hace unos seis meses.

Si, Plante como cien semillas cuidadosamente y he necesitado, eso, seis meses para que brote esta preciosa planta.

Lo importante no es la planta, sino que de algo tan pequeñito y sutil , como una semilla ha brotado, eso si cuando le ha parecido oportuno y ha podido, una plantita, preciosa y que dará si Dios quiere una sandia hermosa y sabrosa.

¿Como es posible? que de este pequeña cosita de apariencia inanimada, pueda brotar vida con toda sus característica.

Nace, crece se reproduce y eso si muere.

Es un milagro y un milagro a mi alcance.

Es la vida que brota pase lo que pase y después se comporta como los seres vivientes.

Seguro que el estudio del genoma de la simiente y su consecuente conversión en ser vivo, lo pueda explicar.

Me ha costado seis meses y plantar cientos de semillas, para que tras seis meses mas o menos brote, al principio de una manera sutil, insegura, un poquito de verde sobre la semillita y PLUN, la vida y mi alegría de verla varias veces al dia.

Cuando la vi germinar mi cabeza se lleno de ideas.

Es la vida, esto es la vida.

Pero a nivel humano, las semillitas son aun mas pequeñas y también están llenas de vida y de promesas.

Y desde esta pequeña semillita extrapolándola a un ser humano como yo por ejemplo, todas las posibilidades de alegrías y también de dolor.

Esto se repite y como dice mi amigo el poeta Angel Garcia Lopez.

“porque crecer es solo el argumento que de la flor tiene una simiente”

Los poetas tienen una sensibilidad especial para describir los acontecimientos.

EL MILAGRO DE LA CREACIÓN

Esto que aquí veis es una semilla de Sandia qué plante hace unos seis meses.

Si, Plante como cien semillas cuidadosamente y he necesitado, eso, seis meses para que brote esta preciosa planta.

Lo importante no es la planta, sino que de algo tan pequeñito y sutil , como una semilla ha brotado, eso si cuando le ha parecido oportuno y ha podido, una plantita, preciosa y que dará si Dios quiere una sandia hermosa y sabrosa.

¿Como es posible? que de este pequeña cosita de apariencia inanimada, pueda brotar vida con toda sus característica.

Nace, crece se reproduce y eso si muere.

Es un milagro y un milagro a mi alcance.

Es la vida que brota pase lo que pase y después se comporta como los seres vivientes.

Seguro que el estudio del genoma de la simiente y su consecuente conversión en ser vivo, lo pueda explicar.

Me ha costado seis meses y plantar cientos de semillas, para que tras seis meses mas o menos brote, al principio de una manera sutil, insegura, un poquito de verde sobre la semillita y PLUN, la vida y mi alegría de verla varias veces al dia.

Cuando la vi germinar mi cabeza se lleno de ideas.

Es la vida, esto es la vida.

Pero a nivel humano, las semillitas son aun mas pequeñas y también están llenas de vida y de promesas.

Y desde esta pequeña semillita extrapolándola a un ser humano como yo por ejemplo, todas las posibilidades de alegrías y también de dolor.

Esto se repite y como dice mi amigo el poeta Angel Garcia Lopez.

“porque crecer es solo el argumento que de la flor tiene una simiente”

Los poetas tienen una sensibilidad especial para describir los acontecimientos.

 

ATLAS CELULAR HUMANO

ATLAS CELULAR HUMANO

– USANDO LA TÉCNICA DE SECUENCIACIÓN DE ARN DE CÉLULA ÚNICA

El consorcio internacional desvela el transcriptoma de más de un millón de células individuales de 33 órganos.

 Células individuales organizadas por su presencia en órganos y sistemas de todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev y Anna Hupalowska, Human Cell Atlas Células individuales organizadas por su presencia en órganos y sistemas de todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev y Anna Hupalowska, Human Cell Atlas

Mar de Miguel. Madrid Jue, 12/05/2022 – 21:09

El estudio del cuerpo humano se puede realizar a diferentes niveles. Podemos fijarnos en la anatomía, como se ha hecho a lo largo de los siglos; en las células y tejidos, como se avanzó con el descubrimiento del microscopio; o en sus cromosomas y genes, como se ha conseguido con la secuenciación de nuestro genoma. Después, podemos aplicar distintos enfoques. Mientras que la biología y la bioquímica intentan explicar procesos, la medicina se centra en las enfermedades para curarlas.

Con el avance de la ciencia, cada vez que se descubre algo, podemos profundizar en lo que ya sabíamos o combinar nuestros métodos para multiplicar los hallazgos. Esto lo que ocurre con las nuevas herramientas de secuenciación. El genoma que hemos obtenido para nuestra especie no es el de un humano o un órgano en concreto, sino que es la secuencia completa de un modelo ideal, en general. Aún falta por averiguar algo importante. ¿Cómo es nuestro genoma célula a célula?

La técnica que lo hace posible es la secuenciación de célula única (scRNA-seq, siglas en inglés de single cell RNA sequencing, basada en la tecnología del ARN). Hablamos de la secuencia de una sola célula, lo que abre todo un abanico de posibilidades. Con ella, los científicos cartografían el transcriptoma (de cualquier especie y de cualquier órgano) a nivel unicelular, con todas las diferencias que hay entre las células, lo que también incluye sus diferentes estadios. La información que se obtiene de estos atlas celulares es colosal y se organiza en una base de datos para cada célula.

Sus aplicaciones se disparan. En embriología, sirven para identificar de dónde procede cada célula. En el desarrollo, para trazar los linajes celulares después de nacer, los de cualquier célula en división y sus derivadas. En evolución, para comparar las células homólogas de diferentes especies. En medicina y farmacia, para identificar el origen de una enfermedad, desarrollar métodos de diagnóstico aún más finos, idear nuevos tratamientos o evaluar la eficacia de un fármaco.

Integración computacional de perfiles de una sola célula y genética para identificar genes de enfermedades y tipos de células en todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev and Anna Hupalowska, Human Cell Atlas Integración computacional de perfiles de una sola célula y genética para identificar genes de enfermedades y tipos de células en todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev and Anna Hupalowska, Human Cell Atlas

Este jueves, la revista Science ha publicado un importante avance en este campo, al presentar, con cuatro nuevas publicaciones, el mayor Atlas Celular Humano hasta la fecha. No es la primera vez que se secuencian nuestros órganos célula a célula. Esta línea de investigación es de tales dimensiones que quien dirige los trabajos, el Consorcio internacional Human Cell Atlas (HCA), ya había desvelado los atlas celulares de distintos órganos, como el del cerebro, pulmón o riñón.

Hasta la fecha, se habían centrado en órganos y tejidos de manera individual. Ahora, llega una serie de mapas transversales, los llamados mapas entre tejidos, el atlas de más de un millón de células individuales de 33 órganos. Se trata de un descubrimiento de grandes implicaciones terapéuticas, tanto para enfermedades comunes como raras, para el desarrollo de vacunas, la inmunología antitumoral o la medicina regenerativa.

Cuatro publicaciones simultáneas

Cuando se trata de grandes descubrimientos las revistas científicas sincronizan su publicación a la vez. Esto es lo que ha ocurrido con este nuevo atlas celular y sus cuatro artículos correspondientes.

En el primer estudio, se presenta la Tabula Sapiens, un atlas celular que aporta 400 tipos de células diferentes obtenidos de 24 órganos. Para ensamblar los datos, se ha secuenciado el ARN de 500.000 células vivas de distintas personas, analizando las que venían de un solo donante y haciendo comparaciones cruzadas controladas por sus antecedentes genéticos, edad, exposición ambiental y efectos epigenéticos.

El segundo atlas se ha hecho a partir de más de 200.000 células congeladas. Las muestras proceden de 8 órganos humanos sanos de 16 donantes. Además, se han empleado técnicas de aprendizaje automático para asociar las células del atlas con miles de enfermedades relacionadas con un solo gen, así como dolencias relativas a factores genéticos complejos. El objetivo es descubrir qué tipos de células y qué genes están involucrados en ciertas enfermedades.

El sistema inmunitario humano se ha abordado en el tercer estudio, que ofrece el atlas celular del sistema inmunitario, no solo de células sanguíneas, sino de las células que están localizadas en el resto de los tejidos. Para ello, los autores de este equipo de investigación han secuenciado células inmunitarias adultas y en desarrollo de 16 tejidos de 12 donantes adultos, obteniendo la expresión génica de más de 300.000 células. Además, han desarrollado una herramienta de inteligencia artificial llamada CellTypist con la que han identificado 101 tipos celulares distintos, bien por sus características o por su estado, analizando más de un millón de células.Por último, el cuarto artículo, se ha centrado en 9 tejidos prenatales. Así, se ha elaborado un atlas unicelular y espacial del sistema inmunitario en todas las etapas de gestación. Este trabajo revela que el desarrollo de las células sanguíneas y las del sistema inmune no solo se produce en los órganos hematopoyéticos primarios sino en muchos tejidos periféricos.

Del transcriptoma a la información espacialUn mapa de un millón de células: así es el retrato más completo del cuerpo  humano

Como estos atlas celulares se basan en información genómica, no todos ellos incluyen información sobre la morfología de las células que se analizan, es decir, no siempre vemos cómo son esas células o dónde se sitúan. Para ello, es preciso combinar otros métodos, como los análisis histológicos o los mapas celulares de alta resolución.

“En nuestro estudio sobre el desarrollo del sistema inmunológico humano sí hemos incluido una imagen de campo claro bajo la información transcriptómica, por lo que tenemos la información morfológica de las células y del microambiente del tejido en el que se encuentran”, ha afirmado a Diario Médico Sarah Teichmann, directora de Genética Celular del Instituto Wellcome Sanger y copresidenta del comité organizador del Atlas Celular Humano.  “La resolución es de 50 micras, por lo que no se trata de una sola célula precisamente. El incluir otras tecnologías de mapeo está definitivamente en el radar de la comunidad científica”, ha asegurado.

Para Stephen Quake, presidente de CZ Biohub Network y catedrático de bioingeniería y de física aplicada de la Universidad de Stanford, aún se puede hacer más. “Muchos de nuestros tejidos los han analizado patólogos capacitados. Tenemos tinciones e imágenes ópticas que proporcionan una base para empezar a conectar la morfológica con el perfil de expresión génica. Además, solo usamos una pequeña fracción de todos los tejidos para hacer el trabajo, por lo que podemos volver atrás y revisarlos”, ha comentado Quake a este diario.

“En los atlas celulares tenemos dos brazos, el brazo celular y el brazo espacial”, ha explicado Aviv Regev, copresidenta del Atlas Celular Humano y catedrática Instituto Broad y del MIT. “El plan es tener ambos totalmente representados. También quiero destacar la importancia de los algoritmos de aprendizaje profundo, que nos ayudan a combinar un mismo tipo de datos de diferentes tejidos y son excelentes para identificar si lo que parecen manzanas o naranjas, en realidad, son la misma cosa”, ha añadido.Genética, biología, computación… la ciencia converge en el Atlas del Cuerpo  Humano - Nobbot

Secuenciada por primera vez la ‘zona gris’ del genoma humano

Un estudio en organoides muestra que los diabéticos son más susceptibles al SARS-CoV-2

Así identifica el cerebro que hemos cometido un error y aprendemos

Uno de los pioneros y mayores expertos del mundo en la técnica de secuenciación de una única célula dirige varios de los proyectos para la construcción del atlas celular humano. Se trata de Kun Zhang, catedrático del Departamento de Bioingeniería de la Universidad de California, San Diego (UCSD). Zhang ha participado en el encuentro Age Open Science que se ha celebrado esta semana en Salamanca y al que ha acudido Diario Médico.

Allí ha comparado el esfuerzo científico en obtener el atlas celular humano con la secuenciación de nuestro genoma. “Hace veinte años, cuando se elaboró el gran proyecto del genoma humano, hubo varios grupos que trabajaron solo en uno o dos cromosomas, como el cromosoma 21 o el 13. Cuando lo juntaron todo, se obtuvo el gran genoma humano”, ha explicado a este medio.

Aunque, en esta ocasión, Zhang no forma parte del macroestudio publicado este jueves en Science, sí lo ha hecho con anterioridad. “Esta investigación la coordina un gran consorcio para el que mi grupo ha contribuido con el atlas de varios órganos humanos: el atlas del cerebro, del pulmón y del riñón”, ha señalado Zhang. “Las publicaciones que salen ahora van a tener un significado importante», ha afirmado. “Serán como cuando se trabajó en uno de esos cromosomas hace 20 años, cuando se trataba de publicar el genoma humano”.

El de la especie humana no es solo el único atlas que se ha construido. Los hay de muchos otros organismos, de distintos órganos o tejidos. El de primates no humanos (macacos) se ha publicado recientemente en la revista Nature. En él han participado 35 instituciones internacionales. Entre ellas está el grupo del CIBER de Enfermedades Neurodegenerativas liderado por Pura Muñoz, la Premio Nacional de Investigación Ramón y Cajal de Biología 2021, profesora de Biología Celular ICREA de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) e investigadora del laboratorio de regeneración tisular del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

Células senescentes

Muñoz, que no ha participado en el atlas celular humano, es experta en los procesos de envejecimiento y, gracias a la técnica de scRNA-seq ha identificado distintos tipos de células senescentes, como ha expuesto en el encuentro de Salamanca. Desde allí, ha valorado el estudio en humanos para este diario y ha comentado la repercusión que los atlas celulares tendrá en el estudio de enfermedades relacionadas con la edad.

“Las células senescentes forman parte de los tejidos cuando envejecemos. También están presentes siempre que haya un daño”, ha comentado. El proceso de daño tisular conlleva la aparición de estas células, “que algunas veces son beneficiosas, pero, casi siempre son perjudiciales”, ha indicado. Lo que ocurre es que, al envejecer, comienzan a fallar los mecanismos que se encargan de eliminarlas y, con el paso del tiempo, “ejercen un papel negativo sobre las células de su entorno. Son unos invitados que causan problemas cuando hay daño y el problema es que aumentan durante el envejecimiento”, ha asegurado Muñoz.

En cuanto a las técnicas de secuenciación de célula única, tanto del primate como del ser humano “vamos a ver que aumenta el número de células dañadas, que no son buenas, en los tejidos”, ha destacado Muñoz. “Estas publicaciones nos dicen cómo estamos cuando envejecemos para poder ver las causas del envejecimiento y ver qué podemos hacer para revertirlo. Si no conocemos bien cómo estamos, no podemos hacer nada para luchar contra ello”, ha añadido.

ATLAS CELULAR HUMANO GENÉTICA

– USANDO LA TÉCNICA DE SECUENCIACIÓN DE ARN DE CÉLULA ÚNICA

El consorcio internacional desvela el transcriptoma de más de un millón de células individuales de 33 órganos.

 Células individuales organizadas por su presencia en órganos y sistemas de todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev y Anna Hupalowska, Human Cell Atlas Células individuales organizadas por su presencia en órganos y sistemas de todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev y Anna Hupalowska, Human Cell Atlas

Mar de Miguel. Madrid Jue, 12/05/2022 – 21:09

El estudio del cuerpo humano se puede realizar a diferentes niveles. Podemos fijarnos en la anatomía, como se ha hecho a lo largo de los siglos; en las células y tejidos, como se avanzó con el descubrimiento del microscopio; o en sus cromosomas y genes, como se ha conseguido con la secuenciación de nuestro genoma. Después, podemos aplicar distintos enfoques. Mientras que la biología y la bioquímica intentan explicar procesos, la medicina se centra en las enfermedades para curarlas.

Con el avance de la ciencia, cada vez que se descubre algo, podemos profundizar en lo que ya sabíamos o combinar nuestros métodos para multiplicar los hallazgos. Esto lo que ocurre con las nuevas herramientas de secuenciación. El genoma que hemos obtenido para nuestra especie no es el de un humano o un órgano en concreto, sino que es la secuencia completa de un modelo ideal, en general. Aún falta por averiguar algo importante. ¿Cómo es nuestro genoma célula a célula?

La técnica que lo hace posible es la secuenciación de célula única (scRNA-seq, siglas en inglés de single cell RNA sequencing, basada en la tecnología del ARN). Hablamos de la secuencia de una sola célula, lo que abre todo un abanico de posibilidades. Con ella, los científicos cartografían el transcriptoma (de cualquier especie y de cualquier órgano) a nivel unicelular, con todas las diferencias que hay entre las células, lo que también incluye sus diferentes estadios. La información que se obtiene de estos atlas celulares es colosal y se organiza en una base de datos para cada célula.

Sus aplicaciones se disparan. En embriología, sirven para identificar de dónde procede cada célula. En el desarrollo, para trazar los linajes celulares después de nacer, los de cualquier célula en división y sus derivadas. En evolución, para comparar las células homólogas de diferentes especies. En medicina y farmacia, para identificar el origen de una enfermedad, desarrollar métodos de diagnóstico aún más finos, idear nuevos tratamientos o evaluar la eficacia de un fármaco.

Integración computacional de perfiles de una sola célula y genética para identificar genes de enfermedades y tipos de células en todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev and Anna Hupalowska, Human Cell Atlas Integración computacional de perfiles de una sola célula y genética para identificar genes de enfermedades y tipos de células en todo el cuerpo humano. Foto: Aviv Regev and Anna Hupalowska, Human Cell Atlas

Este jueves, la revista Science ha publicado un importante avance en este campo, al presentar, con cuatro nuevas publicaciones, el mayor Atlas Celular Humano hasta la fecha. No es la primera vez que se secuencian nuestros órganos célula a célula. Esta línea de investigación es de tales dimensiones que quien dirige los trabajos, el Consorcio internacional Human Cell Atlas (HCA), ya había desvelado los atlas celulares de distintos órganos, como el del cerebro, pulmón o riñón.

Hasta la fecha, se habían centrado en órganos y tejidos de manera individual. Ahora, llega una serie de mapas transversales, los llamados mapas entre tejidos, el atlas de más de un millón de células individuales de 33 órganos. Se trata de un descubrimiento de grandes implicaciones terapéuticas, tanto para enfermedades comunes como raras, para el desarrollo de vacunas, la inmunología antitumoral o la medicina regenerativa.

Cuatro publicaciones simultáneas

Cuando se trata de grandes descubrimientos las revistas científicas sincronizan su publicación a la vez. Esto es lo que ha ocurrido con este nuevo atlas celular y sus cuatro artículos correspondientes.

En el primer estudio, se presenta la Tabula Sapiens, un atlas celular que aporta 400 tipos de células diferentes obtenidos de 24 órganos. Para ensamblar los datos, se ha secuenciado el ARN de 500.000 células vivas de distintas personas, analizando las que venían de un solo donante y haciendo comparaciones cruzadas controladas por sus antecedentes genéticos, edad, exposición ambiental y efectos epigenéticos.

El segundo atlas se ha hecho a partir de más de 200.000 células congeladas. Las muestras proceden de 8 órganos humanos sanos de 16 donantes. Además, se han empleado técnicas de aprendizaje automático para asociar las células del atlas con miles de enfermedades relacionadas con un solo gen, así como dolencias relativas a factores genéticos complejos. El objetivo es descubrir qué tipos de células y qué genes están involucrados en ciertas enfermedades.

El sistema inmunitario humano se ha abordado en el tercer estudio, que ofrece el atlas celular del sistema inmunitario, no solo de células sanguíneas, sino de las células que están localizadas en el resto de los tejidos. Para ello, los autores de este equipo de investigación han secuenciado células inmunitarias adultas y en desarrollo de 16 tejidos de 12 donantes adultos, obteniendo la expresión génica de más de 300.000 células. Además, han desarrollado una herramienta de inteligencia artificial llamada CellTypist con la que han identificado 101 tipos celulares distintos, bien por sus características o por su estado, analizando más de un millón de células.Por último, el cuarto artículo, se ha centrado en 9 tejidos prenatales. Así, se ha elaborado un atlas unicelular y espacial del sistema inmunitario en todas las etapas de gestación. Este trabajo revela que el desarrollo de las células sanguíneas y las del sistema inmune no solo se produce en los órganos hematopoyéticos primarios sino en muchos tejidos periféricos.

Del transcriptoma a la información espacial

Como estos atlas celulares se basan en información genómica, no todos ellos incluyen información sobre la morfología de las células que se analizan, es decir, no siempre vemos cómo son esas células o dónde se sitúan. Para ello, es preciso combinar otros métodos, como los análisis histológicos o los mapas celulares de alta resolución.

“En nuestro estudio sobre el desarrollo del sistema inmunológico humano sí hemos incluido una imagen de campo claro bajo la información transcriptómica, por lo que tenemos la información morfológica de las células y del microambiente del tejido en el que se encuentran”, ha afirmado a Diario Médico Sarah Teichmann, directora de Genética Celular del Instituto Wellcome Sanger y copresidenta del comité organizador del Atlas Celular Humano.  “La resolución es de 50 micras, por lo que no se trata de una sola célula precisamente. El incluir otras tecnologías de mapeo está definitivamente en el radar de la comunidad científica”, ha asegurado.

Para Stephen Quake, presidente de CZ Biohub Network y catedrático de bioingeniería y de física aplicada de la Universidad de Stanford, aún se puede hacer más. “Muchos de nuestros tejidos los han analizado patólogos capacitados. Tenemos tinciones e imágenes ópticas que proporcionan una base para empezar a conectar la morfológica con el perfil de expresión génica. Además, solo usamos una pequeña fracción de todos los tejidos para hacer el trabajo, por lo que podemos volver atrás y revisarlos”, ha comentado Quake a este diario.

“En los atlas celulares tenemos dos brazos, el brazo celular y el brazo espacial”, ha explicado Aviv Regev, copresidenta del Atlas Celular Humano y catedrática Instituto Broad y del MIT. “El plan es tener ambos totalmente representados. También quiero destacar la importancia de los algoritmos de aprendizaje profundo, que nos ayudan a combinar un mismo tipo de datos de diferentes tejidos y son excelentes para identificar si lo que parecen manzanas o naranjas, en realidad, son la misma cosa”, ha añadido.

Secuenciada por primera vez la ‘zona gris’ del genoma humano

Un estudio en organoides muestra que los diabéticos son más susceptibles al SARS-CoV-2

Así identifica el cerebro que hemos cometido un error y aprendemos

Uno de los pioneros y mayores expertos del mundo en la técnica de secuenciación de una única célula dirige varios de los proyectos para la construcción del atlas celular humano. Se trata de Kun Zhang, catedrático del Departamento de Bioingeniería de la Universidad de California, San Diego (UCSD). Zhang ha participado en el encuentro Age Open Science que se ha celebrado esta semana en Salamanca y al que ha acudido Diario Médico.

Allí ha comparado el esfuerzo científico en obtener el atlas celular humano con la secuenciación de nuestro genoma. “Hace veinte años, cuando se elaboró el gran proyecto del genoma humano, hubo varios grupos que trabajaron solo en uno o dos cromosomas, como el cromosoma 21 o el 13. Cuando lo juntaron todo, se obtuvo el gran genoma humano”, ha explicado a este medio.

Aunque, en esta ocasión, Zhang no forma parte del macroestudio publicado este jueves en Science, sí lo ha hecho con anterioridad. “Esta investigación la coordina un gran consorcio para el que mi grupo ha contribuido con el atlas de varios órganos humanos: el atlas del cerebro, del pulmón y del riñón”, ha señalado Zhang. “Las publicaciones que salen ahora van a tener un significado importante», ha afirmado. “Serán como cuando se trabajó en uno de esos cromosomas hace 20 años, cuando se trataba de publicar el genoma humano”.

El de la especie humana no es solo el único atlas que se ha construido. Los hay de muchos otros organismos, de distintos órganos o tejidos. El de primates no humanos (macacos) se ha publicado recientemente en la revista Nature. En él han participado 35 instituciones internacionales. Entre ellas está el grupo del CIBER de Enfermedades Neurodegenerativas liderado por Pura Muñoz, la Premio Nacional de Investigación Ramón y Cajal de Biología 2021, profesora de Biología Celular ICREA de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) e investigadora del laboratorio de regeneración tisular del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

Células senescentes

Muñoz, que no ha participado en el atlas celular humano, es experta en los procesos de envejecimiento y, gracias a la técnica de scRNA-seq ha identificado distintos tipos de células senescentes, como ha expuesto en el encuentro de Salamanca. Desde allí, ha valorado el estudio en humanos para este diario y ha comentado la repercusión que los atlas celulares tendrá en el estudio de enfermedades relacionadas con la edad.

“Las células senescentes forman parte de los tejidos cuando envejecemos. También están presentes siempre que haya un daño”, ha comentado. El proceso de daño tisular conlleva la aparición de estas células, “que algunas veces son beneficiosas, pero, casi siempre son perjudiciales”, ha indicado. Lo que ocurre es que, al envejecer, comienzan a fallar los mecanismos que se encargan de eliminarlas y, con el paso del tiempo, “ejercen un papel negativo sobre las células de su entorno. Son unos invitados que causan problemas cuando hay daño y el problema es que aumentan durante el envejecimiento”, ha asegurado Muñoz.

En cuanto a las técnicas de secuenciación de célula única, tanto del primate como del ser humano “vamos a ver que aumenta el número de células dañadas, que no son buenas, en los tejidos”, ha destacado Muñoz. “Estas publicaciones nos dicen cómo estamos cuando envejecemos para poder ver las causas del envejecimiento y ver qué podemos hacer para revertirlo. Si no conocemos bien cómo estamos, no podemos hacer nada para luchar contra ello”, ha añadido.

 

OLIGODENDROCITOS GENERALIDADES

OLIGODENDROCITOS GENERALIDADES

Los oligodendrocitos son células que forman la capa de mielina que envuelve y protege los tejidos nerviosos del cerebro y la médula espinal. Solo se encuentran en el sistema nervioso central.

La reciente publicación sobre proteínas que estimulan a los oligodendrocitos y que se vehiculan por el “LCR” a todas las estructuras cerebrales y en consecuencia pueden facilitar funciones vitales para el hombre como es la memoria , esta potenciando la labor de esta glia y su intervención en enfermedades neurodegenerativas

Las células gliales son células del tejido nervioso y son esenciales ya que tienen varias funciones como dar soporte mecánico a las neuronas, formar tejido cicatricial después de lesiones cerebrales, eliminar residuos después de la muerte celular, etc. El análisis imparcial del transcriptoma del hipocampo identificó a los oligodendrocitos como los más sensibles a este entorno de LCR rejuvenecido. Además, el LCR joven aumenta la proliferación y diferenciación de células progenitoras de oligodendrocitos (OPC) en el hipocampo envejecido y en cultivos primarios de OPC. Usando SLAMseq para etiquetar metabólicamente el ARNm naciente, identificamos el factor de respuesta sérica (SRF), un factor de transcripción que impulsa el reordenamiento del citoesqueleto de actina, como un mediador de la proliferación de OPC después de la exposición al LCR joven. Ultraestructura: a) oligodendrocito con partículas virales... | Download  Scientific Diagram

Los OLIGODENDROCITO son células de la familia de las neuroglías, cuya función principal es apoyar a las neuronas en su funcionamiento,

El término neuroglía significa, literalmente, pegamento de los nervios. De hecho, las neuroglías como los oligodendrocitos no participan en las conexiones sinápticas de las células nerviosas, pero su funcionamiento correcto permite que los contactos y las señales entre las células nerviosas se realicen con normalidad.

Los oligodendrocitos suelen ser más pequeños que las neuronas y a diferencia de estas no tienen axones ni dendritas. Oligodendrocitos | Departamento de Histología y Embriología

Existen tres tipos principales de células gliales en el sistema nervioso central maduro:

Astrocitos

Oligodendrocitos

Microglía

Otros tipos diferentes de neuroglías están presentes en el sistema nervioso periférico. En 1907, el biólogo italiano Emilio Lugaro sugirió que las células gliales, como los oligodendrocitos, intercambian sustancias con el fluido extracelular, controlando en parte el entorno en el cual se encuentran las neuronas. Desde entonces, se ha visto que las sustancias que influyen en la función neuronal son efectivamente transportadas por neuroglías. Algunas de esas sustancias son:

Glucosa

Aminoácidos

Iones

Los oligodendrocitos son el resultado de un programa muy complejo de diferenciación celular, y debido a su fisiología y su metabolismo, que son únicos, están entre las células más vulnerables de todas las que forman el sistema nervioso central. Las células gliales en general, y dentro de ellas los oligodendrocitos, han interesado a los investigadores durante mucho tiempo por su implicación en la fisiología del cerebro y su función en algunas de las enfermedades cerebrales más prevalentes. Células Gliales  Los oligodendrocitos son un tipo de células de la neuroglía, más pequeñas que los astrocitos y con pocas prolongaciones, su citoplasma denso contiene un núcleo relativamente pequeño. Sus funciones principales son proporcionar soporte y aislamiento a los axones en el sistema nervioso central de algunos vertebrados, lo que equivale a la función que realizan las células de Schwann en el sistema nervioso periférico. Los oligodendrocitos hacen esto creando la vaina de mielina. Un solo oligodendrocito puede extender sus procesos hasta 50 axones, envolviendo aproximadamente 1 μm de vaina de mielina alrededor de cada axón; las células de Schwann, en cambio, sólo pueden envolver un axón. Cada oligodendrocito forma un segmento de mielina para varios axones adyacentes. Sus precursores se originan en el tubo neural y se diferencian posteriormente en oligodendrocitos maduros una vez en sus destinos finales dentro del sistema nervioso central.

Se han identificado dos tipos de oligodendrocitos en la neuroglia:

Los oligodendrocitos interfasciculares que se encargan de la producción de la vaina de mielina y aislamiento del axón en la sustancia blanca del SNC.

Los oligodendrocitos satelitales, de los cuales aún no se precisa su función, que están presentes en la sustancia gris.

Los oligodendrocitos derivan de las células progenitoras de oligodendrocitos (OPCs, del inglés oligodendrocyte precursor cells). Estos se generan en lugares concretos del tubo neural y desde allí migran a su destino final. En su mayoría se originan durante la embriogénesis y en la vida posnatal temprana desde ciertas zonas periventriculares donde se encuentran los OPCs.1​ 23

La generación de un adecuado número de oligodendrocitos comprende varias etapas. Primero, se inducen oligodendrocitos progenitores a partir de células neuroepiteliales de la zona ventricular. Después de la migración los oligodendrocitos progenitores se sitúan a lo largo de los tractos fibrosos de la futura sustancia blanca, se hacen no migratorios y se diferencian en oligodendrocitos inmaduros. Estas células adquieren características multipolares y sintetizan sulfatos y glicolipidos, para finalmente generar oligodendrocitos formadores de mielina.24

Además de actuar como sostén y de unión en el mismo sistema, también desempeñan otra importante función que es la de formar la vaina de mielina en la sustancia blanca del SNC. Tienen su origen embrionario en las células de la tubo neural del ectodermo.

Referencias

Naruse, Masae; Ishizaki, Yasiki; Ikenaka, Kazuhiro; Tanaka, Aoi; Hitoshi, Seiji (2017). «Origin of oligodendrocytes in mammalian forebrains: a revised perspective»The Journal of Physiological Sciences 67 (1): 63-70. PMID 27573166doi:10.1007/s12576-016-0479-7. Consultado el 5 de noviembre de 2021

Enrique rubio.net OLIGODENDROCITOS, LCR Y MEMORIA.

Taleisnik, Samuel (2010). «5». Neuronas: desarrollo, lesiones y regeneración. Argentina: Editor. p. 99. ISBN 978-987-1432-52-3.

Barres, BA et al. (1999). «Axonal control of oligodendrocyte development». The Journal of Cell Biology.

Baumann, N, et al. (2001). «Biology of oligodendrocyte and myelin in the mammalian central system». Physiol Rev.

 

OLIGODENDROCITOS, LCR Y MEMORIA. 

OLIGODENDROCITOS, LCR Y MEMORIA.

La comprensión reciente de cómo el entorno sistémico da forma al cerebro a lo largo de la vida ha dado lugar a numerosas estrategias de intervención para retrasar el envejecimiento cerebral  . El líquido cefalorraquídeo (LCR) constituye el entorno inmediato de las células cerebrales, proporcionándoles compuestos nutritivos . Reciente descubrimiento han demostrado que la infusión de LCR joven directamente en cerebros envejecidos mejora la función de la memoria.

Inmunosenescencia o vejez del sistema inmune

Las células gliales son células del tejido nervioso y son esenciales ya que tienen varias funciones como dar soporte mecánico a las neuronas, formar tejido cicatricial después de lesiones cerebrales, eliminar residuos después de la muerte celular, etc. Hay varios tipos de células gliales o neuroglía: astrocitos, oligodendrocitos, células gliales radiales y microglía.

El análisis imparcial del transcriptoma del hipocampo identificó a los oligodendrocitos como los más sensibles a este entorno de LCR rejuvenecido. Además, demostramos que el LCR joven aumenta la proliferación y diferenciación de células progenitoras de oligodendrocitos (OPC) en el hipocampo envejecido y en cultivos primarios de OPC. Usando SLAMseq para etiquetar metabólicamente el ARNm naciente, identificamos el factor de respuesta sérica (SRF), un factor de transcripción que impulsa el reordenamiento del citoesqueleto de actina, como un mediador de la proliferación de OPC después de la exposición al LCR joven.

Con la edad, la expresión de SRF disminuye en las OPC del hipocampo, y la vía es inducida por inyección aguda con LCR joven. Examinamos los posibles activadores de SRF en LCR y descubrimos que la infusión del factor de crecimiento de fibroblastos 17 es suficiente para inducir la proliferación de OPC y la consolidación de la memoria a largo plazo en ratones de edad avanzada, mientras que el bloqueo de afecta la cognición en ratones jóvenes. Estos hallazgos demuestran el poder rejuvenecedor del LCR joven e identifican a como un objetivo clave para restaurar la función de los oligodendrocitos en el cerebro que envejece.

Ilustración de neuronas en que se aprecia la mielina que recubre los axones

Ilustración de neuronas en que se aprecia la mielina que recubre los axones

Getty Images/Science Photo Libra

Aumentar el nivel de la proteína FGF17 en el hipocampo, una región del cerebro clave en la memoria y el aprendizaje, puede evitar la pérdida de memoria con la edad, según una investigación de la Universidad de Stanford (California, EE.UU.) presentada hoy en la revista Nature.

La investigación, realizada en ratones y estos resultados se consideran extensibles a personas, aclara por qué la memoria se deteriora con el envejecimiento y cómo evitarlo. La investigación parte de la observación de que el cerebro está bañado en líquido cefalorraquídeo, que le aporta proteínas para su correcto funcionamiento, y que la composición de este líquido cambia con la edad. Los cambios en el líquido cefalorraquídeo, razonaron los investigadores, pueden estar relacionados con el deterioro de la salud cognitiva en personas mayores.

En un primer experimento, inyectaron líquido cefalorraquídeo de ratones jóvenes (de 10 semanas de edad) en el cerebro de ratones viejos (de 18 meses). Observaron que los ratones viejos recuperaban una capacidad de adquirir nuevos recuerdos propia de ratones jóvenes.

Para averiguar a qué se debía este efecto rejuvenecedor, analizaron qué genes estaban activos en el hipocampo tras la inyección de líquido cefalorraquídeo. Se centraron en el hipocampo porque es una estructura del cerebro implicada en la memoria y la orientación espacial, y una de las más afectadas por el deterioro cognitivo asociado a la edad.

Descubrieron así que, en el hipocampo de los ratones tratados, SE ALTERAN LA ACTIVIDAD DE 271 GENES. Al estudiar en qué células se modifica más la actividad de los genes, descubrieron que no es en las neuronas sino en los oligodendrocitos. Se trata de células de soporte que forman la mielina de las neuronas y la vaina aislante que recubre los axones, sin la cual las neuronas no pueden funcionar correctamente). La clave del deterioro de la memoria con la edad, por lo tanto, estaría en los oligodendrocitos.

Experimentos posteriores revelaron que el origen del problema estaba en realidad en las células progenitoras de oligodendrocitos, a partir de las que se forman las células que restauran la mielina de las neuronas. Y concretamente, en la proteína SRF, que regula la maduración de los oligodendrocitos y que es la más activada por el tratamiento con líquido cefalorraquídeo de ratones jóvenes.

Un experimento en ratones demuestra que una proteína del sistema nervioso de individuos de corta edad rejuvenece los cerebros envejecidos

Imagen de microscopio de las células cerebrales de los ratones que recibieron líquido cefalorraquídeo de personas jóvenes.

Imagen de microscopio de las células cerebrales de los ratones que recibieron líquido cefalorraquídeo de personas jóvenes algo llamado parabiosis —coser costado a costado a una rata vieja y otra joven, por ejemplo— basta para recuperar la fuerza en los músculos, el correcto funcionamiento del hígado o revertir la obesidad.

Hace unos años, siguiendo la idea de la parabiosis con métodos menos contundentes, el equipo del neurólogo Tony Wyss-Coray demostró que los ratones viejos recuperan la memoria y la capacidad cognitiva tras una simple inyección de plasma sanguíneo extraído a ratones jóvenes. Esto probó que por la sangre corren dos tipos de moléculas: unas están en el plasma joven y activan la regeneración de los tejidos y otras están presentes en el plasma de ratones viejos e impiden esa renovación. Algunas de esas moléculas del plasma se están probando ya en ensayos clínicos con personas que sufren alzhéimer moderado

El nuevo estudio, también liderado por Wyss-Coray, da una vuelta de tuerca en busca de nuevas moléculas rejuvenecedoras. El neurólogo ha sustituido el plasma por el líquido cefalorraquídeo, la sustancia que baña el sistema nervioso y el cerebro e intercambia moléculas con ellos. Los investigadores extrajeron este fluido a ratones de dos meses y medio de edad —equivalente a nueve años humanos—y lo inyectaron en el cerebro a ratones de 18 meses —unos 70 años—. Después pusieron a prueba la memoria de esos ratones ancianos, que en condiciones normales no son capaces de recordar una sencilla secuencia de eventos: primero se enciende una luz y después sufren una pequeña descarga eléctrica. Los roedores que recibieron el líquido cerebral comenzaron a ponerse alerta al encenderse la bombilla. Habían recuperado la memoria.

Entre un ratón aterrorizado porque prevé un calambre y una persona incapaz de reconocer a su hijo por culpa del alzhéimer hay un abismo inmenso, pero posiblemente subyacen mecanismos biológicos compartidos. Los científicos analizaron el cerebro de estos animales y comprobaron que habían comenzado a generarse nuevos oligodendrocitos, un tipo de células que componen la sustancia blanca del cerebro y que sirven de sustento para la sustancia gris donde están las neuronas. Estas células producen proteínas que forman un cable protector para los axones, las prolongaciones con las que se comunican las neuronas y que pueden llegar a medir un metro de longitud. El estudio muestra que la producción de nuevos oligodendrocitos se da en el hipocampo, el epicentro cerebral de la memoria. Y parece haber una biología compartida, pues los investigadores también inyectaron líquido cefalorraquídeo de personas jóvenes a los ratones viejos y registraron un efecto rejuvenecedor similar. En cambio, el mismo fluido de personas mayores reduce la capacidad de regeneración celular.

Los científicos han identificado una proteína del líquido cefalorraquídeo joven llamada Fgf17 —sigla inglesa de factor de crecimiento de fibroblasto 17— que es capaz de activar la producción de oligodendrocitos jóvenes por sí sola.

Esta proteína “es necesaria para la formación del encéfalo durante el desarrollo de un embrión, pero no se sabe casi nada sobre su producción y función en los cerebros de adultos y personas mayores”, explica Tal Iram, investigadora de la Universidad de Stanford (EE UU) y primera autora del estudio, publicado en la revista Nature, referente de la ciencia mundial. “Los oligodendrocitos son únicos porque sus progenitores siguen presentes en el cerebro a edades avanzadas, aunque su maduración es muy lenta. Nuestro estudio sugiere que manipular las proteínas del líquido cefalorraquídeo permite rejuvenecer estas células y mejorar la memoria en cerebros envejecidos”, resalta.

Las patólogas del Hospital Infantil de Boston (EE UU) Miriam Zawadzki y Maria Lehtinen reconocen que este trabajo “es rompedor”. “La proteína Fgf17 es una posible diana terapéutica y además sugiere que llevar fármacos al líquido cefalorraquídeo puede ser beneficioso contra la demencia [causada por el alzhéimer en el 80% de los casos]”, añaden en un comentario al estudio.

Tres expertos independientes resaltan la originalidad del trabajo y su valía como conocimiento fundamental de las enfermedades neurodegenerativas. El alzhéimer se ha curado en ratones un sinfín de veces, pero seguimos sin tener ni una sola cura para personas, recuerda Jesús Ávila, veterano investigador de esta enfermedad en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO-CSIC). “Aún no sabemos por qué sucede esto”, reconoce. Parte de la explicación puede estar en que ratones y humanos llevan millones de años de evolución por separado. La proteína tau, que está asociada al alzhéimer, se acumula dentro de las neuronas impidiendo su correcto funcionamiento. El equipo de Ávila ha descubierto una forma alternativa de esta proteína que no contribuye a la enfermedad y que solo existe en humanos, pues ni ratones ni primates tienen las variantes genéticas necesarias para fabricarla. Es posible que haya muchas otras diferencias similares que aún desconocemos, argumenta el investigador.

Carlos Dotti investiga el envejecimiento cerebral en el mismo centro que Ávila. Este trabajo es “importante porque demuestra que se puede rescatar la memoria”, opina. El problema es que la proteína Fgf17 y el mecanismo molecular en el que está involucrada no solo genera nuevas células cerebrales, sino que al promover la proliferación podría también generar tumores, advierte. “En cualquier caso se abre una vía muy buena para buscar otras proteínas con potencial terapéutico en el líquido cefalorraquídeo”.

Se deduce Fgf17, es vital para que los oligodendrocitos produzcan mielina y estos permitan la memoria. Lo complicado es que se alteran la actividad de 271 genes, ¿y a estos genes quien los lesiona?

Bibliografía:

Tal Iram, Universidad de Stanford (EE UU)

Kettenmann, H., Hanisch, U. K., Noda, M., & Verkhratsky, A. (2011 Physiology of microglia. Physiological reviews91(2), 461-553.

Jesús Ávila, veterano investigador de esta enfermedad en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO-CSIC).

 

CRISPR-Cas9

CRISPR-Cas9

El descubrimiento del sistema CRISPR/Cas9 ha revolucionado el campo de la Genómica debido a sus numerosas aplicaciones.

La biología entró en una revolución con el descubrimiento y la aplicación de CRISPR/Cas9 , un conjunto de herramientas moleculares con versatilidad comprobada para realizar modificaciones genéticas con precisión en muchos tipos de células diferentes, incluso en células humanas. Una vez que CRISPR/Cas9 introduce una modificación genética, a menudo se requiere la validación fenotípica a nivel de proteína, y esto se ha logrado tradicionalmente mediante el Western blot. Elena NAVARRO-GUERRERO | Senior Postdoc | PhD | University of Oxford,  Oxford | OX | Nuffield Department of Clinical Medicine

ELENA NAVARRO GUERRERO

Sirve para cambiar o «editar» piezas del ADN de una célula. CRISPR-Cas9 utiliza una molécula de ARN con un diseño especial para guiar una enzima, que se llama Cas9, hacia una secuencia particular del ADN. Luego, la Cas9 corta las hebras de ADN en ese lugar y quita una pieza pequeña. Así, se produce un espacio en el ADN en donde se coloca una pieza nueva de ADN. CRISPR-Cas9 es un gran avance en la ciencia que tendrá usos importantes en muchas clases de investigación. En el campo de la investigación del cáncer, puede ayudar a entender cómo se forma el cáncer y cómo responde al tratamiento, así como nuevas formas de diagnosticarlo, tratarlo y prevenirlo.

La ingeniería del genoma utilizando la tecnología CRISPR/Cas9 permite modificaciones genómicas simples, eficientes y precisas en células humanas. Las líneas celulares inmortalizadas convencionales se pueden editar o examinar fácilmente utilizando bibliotecas de todo el genoma con transducción lentiviral. Sin embargo, los tipos de células derivados de la diferenciación de células madre pluripotentes inducidas (iPSC), que a menudo representan modelos derivados de pacientes más relevantes para la patología humana, son mucho más difíciles de diseñar, ya que la entrega de CRISPR/Cas9 a estas células diferenciadas puede ser ineficiente y tóxico. Aquí, presentamos un protocolo de transducción lentiviral eficiente para la entrega de CRISPR/Cas9 a macrófagos derivados de iPSC humana con eficiencias cercanas al 100 %. Demostramos knockouts de CRISPR/Cas9 para tres genes de prueba de concepto no esenciales: HPRT1, PPIB y CDK4. Luego escalamos el protocolo y lo validamos para una pantalla de pérdida de función CRISPR/Cas9 agrupada en todo el genoma. Esta metodología permite, por primera vez, la exploración sistemática de la participación de los macrófagos en las respuestas inmunitarias, la inflamación crónica, las enfermedades neurodegenerativas y la progresión del cáncer, utilizando técnicas eficientes de edición del genoma.

APROVECHAR AL MÁXIMO LOS MACRÓFAGOSTecnología CRISPR: Qué es y cómo surge - AECC✞

Western blot es una técnica de laboratorio utilizado para detectar una proteína específica en una muestra de sangre o tejido. El método implica el uso de electroforesis en gel para separar las proteínas de la muestra. Las proteínas separadas se transfieren del gel a la superficie de una membrana. La membrana se expone a un anticuerpo específico contra la proteína en estudio. La unión del anticuerpo se detecta usando un marcador radiactivo o químico. Un Western Blot se utiliza a veces para diagnosticar enfermedades.

, Pero cuando se trata de analizar macrófagos derivados de iPSC, el Western blot se queda muy corto «ya que solo teníamos una pequeña cantidad de células porque la línea celular no prolifera». En otras palabras, darse cuenta del emocionante potencial de CRISPR/Cas9 y la transducción lentiviral estuvo cargado de métodos de detección de proteínas obsoletos e ineficientes.

LA SIMPLE SOLUCIÓN OCCIDENTAL PARA PEQUEÑOS TAMAÑOS DE MUESTRA

Al buscar una solución para sus muestras de pequeño tamaño, Elena recurrió a Simple Western, una tecnología de inmunoensayo relativamente nueva que está cobrando impulso para reemplazar el Western blot tradicional para la detección específica de proteínas. Como inmunoensayo automatizado basado en capilares, Simple Western está preparado para reemplazar el Western blot tradicional en parte porque puede analizar tamaños de muestra muy pequeños, tan pequeños como 3 μL, con una sensibilidad a nivel de picogramos. Esto hace posible el análisis de tamaños de muestra pequeños como los macrófagos derivados de iPSC. Como ella describe, «Pude hacer varios análisis [Simple Western] con una muestra pequeña, lo que no podría haber hecho con el Western blot tradicional».

Usando a Wes , un miembro de la familia de instrumentos Simple Western, – Elena Navarro-Guerrero, Ph.D., Senior Postdoctoral Researcher, Nuffield Department of Medicine, Target Discovery Institute podía estar segura de que los golpes de gracia genéticos que hizo con CRISPR/Cas9 y la transducción lentiviral eran reales. En un estudio publicado en 2021 en Scientific Reports , el análisis de Wes mostró la ausencia de los 3 genes no esenciales, HPRT1, PPIB y CDK4, que pretendía eliminar ( FIGURA 1 ). Uno de los resultados significativos de su trabajo es que esta técnica abre la puerta a la exploración sistemática de la participación de los macrófagos en las respuestas inmunitarias, la inflamación crónica, las enfermedades neurodegenerativas y la progresión del cáncer, algo que nunca antes se había hecho.

Wes confirma la inactivación de 3 genes esenciales (HPRT1, PPIB y CDK4) en macrófagos derivados de iPSC realizados mediante CRISPR/Cas9 y transducción lentiviral

FIGURA 1.   Wes confirma la eliminación de 3 genes no esenciales (HPRT1, PPIB y CDK4) en macrófagos derivados de iPSC realizados por CRISPR/Cas9 y transducción lentiviral. Los datos generados por Wes aparecen automáticamente en el software Compass for Simple Western , que controla los sistemas Simple Western. La vista de carril que se muestra aquí fue adaptada con permiso de Navarro-Guerrero et al. (2021) Informes científicos . (CC POR 4.0)

RÁPIDO, CONFIABLE Y MÁS OBJETIVOS POR MUESTRA QUE EL WESTERN BLOT TRADICIONAL

Elena señaló que «Wes es más rápido que el Western blot tradicional». Los resultados se generan en tan solo 3 horas y está totalmente automatizado. Compare esto con el Western blot tradicional, que puede tomar un día completo o más de pasos manuales intensivos, y el ahorro de tiempo se vuelve evidente. A diferencia de los engorrosos pasos del Western blot tradicional que son propensos a errores e introducen variabilidad, Simple Western está completamente automatizado y, por lo tanto, es más confiable y reproducible. Elena también señaló que Simple Western “nos ha permitido analizar varias proteínas en una muestra”. Con este fin, los últimos sistemas Simple Western como Jess y Abby impulsan aún más la detección multiplex con RePlex™, que realiza dos inmunoensayos secuenciales en la muestra en el capilar de muestra. Simple Western y RePlex pueden incluso realizar la detección total de proteínas para normalizar los datos de expresión de proteínas. Si bien la detección de quimioluminiscencia viene de serie con todos los sistemas Simple Western, Jess también incluye dos canales de detección de fluorescencia, lo que impulsa aún más la funcionalidad multiplex.

Referencias

Elena Navarro-Guerrero, Ph.D., Senior Postdoctoral Researcher, Nuffield Department of Medicine, Target Discovery Institute

Sanjana NE, Shalem O, Zhang F. Vectores mejorados y bibliotecas de todo el genoma para la detección de CRISPR. Nat. Métodos. 2014;11(8):783–784. doi: 10.1038/nmeth.3047. –

Horlbeck MA, Gilbert LA, Villalta JE, Adamson B, Pak RA, Chen Y, et al.  represión y activación de genes mediada por CRISPR. eLife. 2016;5:e19760. doi: 10.7554/eLife.19760.

Hart T, Tong AHY, Chan K, Van Leeuwen J, Seetharaman A, Aregger M, et al. Evaluación y diseño de pantallas de eliminación de CRISPR/SpCas9 en todo el genoma. G3 Genes Genomas Genet. 2017;7(8):2719.

Parnas O, Jovanovic M, Eisenhaure Thomas M, Herbst Rebecca H, Dixit A, Ye Chun J, et al. Una pantalla CRISPR de todo el genoma en células inmunitarias primarias para diseccionar redes reguladoras. Celúla. 2015;162(3):675–686. doi: 10.1016/j.cell.2015.06.059. –

Ellis EL, Delbrück M. El crecimiento del bacteriófago. J. Gen. Physiol. 1939;22(3):365–384. doi: 10.1085/jgp.22.3.365. –

E. Navarro-Guerrero, C. Tay, J. Whalley, S. Cowley, B. Davies, J. Knight, D. Ebner Eliminación de CRISPR/Cas9 en todo el genoma en macrófagos derivados de células madre pluripotentes inducidas por humanos (iPSC).

 

EL DIENCEFALO. ESTRUCTURA

EL DIENCEFALO. ESTRUCTURA

De los 3 componentes del cerebro. ROMBOENCEFALO, DIENCEFALO Y TELENCEFALO, El Diencefalo o cerebo medio, es quizas el mas complicado del Encefalo

Esta estructura, esta de una manera grosera relacionada con la memoria y las emociones, pero repite las estruturas, como si se hubieran sumado en distintos periodos de la evolucion, todas ellas, pasan por el talamo y este se conecta con el telencefalo.

NUCLEOS DEL SEPTUM

Existen dos tipos de proyecciones, la proyección hipotalámica y la epitalámica

La proyección hipotalámica se realiza por medio de un fascículo de fibras poco mielinizadas: se trata del fascículo prosencefálico medial, que discurre entre los núcleos mediales y laterales del hipotálamo, se distribuye hacia los núcleos hipotalámicos y el cuerpo mamilar y descendiente hasta el tegmento del tronco del encéfalo.

La proyección epitalámica está constituida por la estría medular del tálamo, que bordea la habénula. La habénula termina posterior al núcleo de la habénula. En ese punto hace relevo y la nueva vía, denominada tracto habenulointerpenduncular o fascículo retrorreflejo (Meynert), termina en el núcleo interpenduncular, que finalmente se proyecta sobre los centros vegetativos del tronco del encéfalo.

Función

Parecen actuar con el hipotálamo medial y el hipocampo produciendo una inhibición interna en el sistema límbico y el nivel de alerta, lo que ayuda a mantener la memoria y la atención selectiva. Dentro de las funciones de los núcleos septales, está la de regular los niveles emocionales y de alerta, también mantener al organismo en estado de quietud listo para responder o reaccionar. Esta estructura parece servir como una interfaz integradora entre la memoria, motivación, la emoción y el estado de alerta, modulando las sensaciones placenteras y los estados de activación externos.1

Referencias

 http://books.google.com.co/books?id=MJ59hywKArYC&pg=PA47&lpg=PA47&dq=nucleos+septales+funcion&source=bl&ots=IE8H8y_bgt&sig=rdn4X-5BYSlKWeiojzS5wzvPO3E&hl=es&sa=X&ei=BbQ2UtLgNYes9ATNrICYCQ&ved=0CDQQ6AEwAQ#v=onepage&q=nucleos%20septales%20funcion&f=false

Comisuras interhemisféricas: cuáles son y qué funciones tienen

Un conjunto de estructuras que comunican entre sí los hemisferios cerebrales.

El cerebro humano está compuesto por dos grandes hemisferios cerebrales que, aunque tengan funciones propias, deben comunicarse constantemente para que la información se transmita y exista una buena conectividad estructural y funcional.

Las comisuras interhermisféricas son un conjunto de estructuras formadas por fibras nerviosas que conectan distintas regiones de los dos hemisferios cerebrales. Estas comisuras forman parte de la sustancia blanca, que se compone de fibras de asociación, fibras comisurales y fibras de proyección.

Aunque la comisura más conocida es el cuerpo calloso, existen otras que también tienen un papel importante en la interconectividad cerebral, como la comisura anterior, la comisura posterior, el fórnix. Las comisuras anterior y posterior se constituyen de pequeños haces de fibras interhemisféricas, ubicadas delante y detrás del cuerpo calloso.

La comisura anterior conecta los bulbos olfatorios, los núcleos amigdalinos y los lóbulos temporales medial e inferior. Las fibras de la comisura posterior conectan áreas en los lóbulos occipitales, principalmente las áreas relacionadas con la respuesta pupilar y el control del movimiento ocular. Cuerpo calloso del cerebro: estructura, funciones y lesiones

La estructura más grande de todas las comisuras es el cuerpo calloso, ubicado en la parte superior del diencéfalo, formando gran parte del techo de los ventrículos laterales. Las comisuras más pequeñas incluyen: la comisura anterior, ubicada caudalmente al cuerpo calloso y rostralmente a la parte principal del fórnix; y la comisura del hipocampo, formada por fibras que se originan en las formaciones del hipocampo y cruzan la línea media como una delgada capa inferior al esplenio del cuerpo calloso.

1. El cuerpo calloso: características y funciones

El cuerpo calloso es la principal comisura interhemisférica. Está formada por haces de sustancia blanca y se localiza en la profundidad de la fisura longitudinal del cerebro. La principal función de esta estructura es transmitir la información de un hemisferio cerebral a otro, propiciando así la comunicación interhemisférica. También juega un rol en los procesos de aprendizaje y la resolución de problemas.

El hecho de que exista una estructura que actúe de puente entre hemisferios implica que el cerebro, a pesar de tener dos hemisferios diferenciados, actúa como un todo integrado que permite la gestión y la ejecución de diferentes tareas y funciones cognitivas. Por otra parte se ha sugerido que las anormalidades estructurales del cuerpo calloso están relacionadas con enfermedades.

Esta estructura se constituye de las siguientes partes:

Pico o rostrum Localizado en la zona frontal inferior del cuerpo c alloso, nace de la lámina terminal y se conecta al quiasma óptico.

Rodilla Es la parte del cuerpo calloso que se curva hacia dentro, su extremo anterior. Sus fibras conectan zonas de la corteza prefrontal de los dos hemisferios.

Cuerpo Posterior a la rodilla, constituye la cara superior del cuerpo calloso y se conecta con el septum y el trígono.

Esplenio o rodete Constituye el extremo posterior del cuerpo calloso, y está formado por fibras que se conectan con el lóbulo occipital para formar el fórceps mayor. También tiene vinculación con el ventrículo lateral, formando sus paredes inferiores.

La comisura anterior es otra de las comisuras interhemisféricas formada por un haz de fibras nerviosas que conectan los lóbulos temporales. Se ubica en la parte inferior del pico del cuerpo calloso y por encima del quiasma óptico. Es una estructura de menor tamaño que el cuerpo calloso y la única comisura mixta (con dos tipos de fibras nerviosas). Esta comisura podría tener un rol importante en las sensaciones de dolor (concretamente, en el dolor agudo). Además, sus conexiones con los lóbulos temporales y la amígdala indican que también interviene en procesos de memoria, procesos asociados a las emociones, en la audición y el lenguaje o el habla.

La comisura anterior también se ha relacionado con procesos básicos como la olfacción, el comportamiento instintivo y la conducta sexual. Con todo, las investigaciones realizadas en sujetos con lesiones en esta estructura cerebral y en áreas adyacentes postulan que podría estar implicada en numerosas funciones, que van desde los procesos atencionales hasta la percepción de los colores.

La comisura posterior: Las fibras de esta comisura cruzan la línea media del cerebro, por encima de orificio del acueducto de Silvio (localizado en el tercer ventrículo). Se compone de una banda redondeada de fibras blancas. Parece que tiene un papel importante en el reflejo pupilar bilateral de la luz.

La mayoría de las fibras de la comisura posterior tienen su origen en el núcleo de la comisura posterior (núcleo de Darkschewitsch), localizado en los núcleos de la sustancias gris periacueductual en el extremo rostral del acueducto cerebral, frente al núcleo oculomotor.

El fórnix: es una estructura de sustancia blanca, también denominada trígono, que se origina en el hipocampo y transcurre por los cuerpos mamilares del hipotálamo. Está compuesto de fibras organizadas en varias subregiones como el alveus, la fimbria o las columnas del fórnix.

Estas columnas se conectan entre sí mediante la comisura del fórnix, un haz de fibras nerviosas que sirven de conexión entre ellas antes de formar el cuerpo para integrar las formaciones que provienen del hipocampo. Cuando las columnas se unen en la línea media forman el cuerpo del fórnix.

Se ha sugerido que la función del fórnix es conectar diferentes estructuras para permitir que se transmita la información de un lado a otro. También se ha relacionado con los procesos de consolidación de la memoria; de hecho, los pacientes que presentan lesiones en esta estructura suelen tener problemas en la fijación de la memoria.

Las investigaciones realizadas también apuntan a que las lesiones en el fórnix pueden provocar déficits en la memoria declarativa (que nos permite recordar sucesos de forma voluntaria) y la memoria episódica (encargada de almacenar recuerdos autobiográficos o sucesos específicos que forman parte de nuestra historia personal).

Las lesiones en la principal comisura interhemisférica del cerebro, el cuerpo calloso, puede provocar graves déficits sensoriales y motoras.

El principal trastorno provocado al seccionar esta estructura es el síndrome de desconexión callosa, que provoca dificultades en la coordinación motora que implican descoordinación, repetición o perseveración en acciones que implican movimientos en secuencia (como peinarse o atarse los cordones).

Otra de las consecuencias clínicas que pueden presentarse en el síndrome de desconexión callosa es la dificultad para consolidar el aprendizaje y la retención de nueva información. También puede producirse agrafia (incapacidad total o parcial para escribir) y alexia (pérdida parcial o total de la capacidad de leer).

Los tumores, los traumatismos craneoencefálicos, los accidentes cerebrovasculares, las malformaciones o las enfermedades degenerativas pueden ser factores responsables de que se produzcan los signos y síntomas clínicos característicos de un daño en las fibras nerviosas de las comisuras interhemisféricas que conectan ambos hemisferios cerebrales.

Subículo: El subículo es una parte del cerebro ubicada en la parte inferior de la formación hipocampal, existiendo una de estas últimas en cada uno de los dos hemisferios cerebrales. Está formado mayoritariamente por materia gris, dado que en esta región anatómica se agrupan los somas de neuronas que se conectan con estructuras neurales como la amígdala o el hipotálamo.

Esta asociada al hipocampo y es crucial para el funcionamiento de la memoria.

El hipocampo es una de las partes del cerebro más antiguas; se cree que ha estado funcionando en nuestros ancestros desde hace cientos de millones de años. Es una estructura biológica conocida por estar muy implicada en el funcionamiento de la memoria. Nuestra propia identidad individual, así como nuestra capacidad de aprender, depende de él.

La formación hipocampal, que es la región formada por el hipocampo y una serie de estructuras colindantes, no es homogénea funcionalmente; tiene varias partes que se ocupan de diferentes cosas. El subículo es una de ellas, y tiene un rol muy especial en el funcionamiento de la memoria.

En general se lo asocia a dos funciones: el procesamiento de los recuerdos propio del sistema de memoria que implica a diferentes partes del encéfalo, y el procesamiento de la información espacial y de movimiento, relativa al espacio que ocupan los objetos en un momento determinado.

Es un frecuente asiento de lesiones epilepticas.

Su funcionamiento de la memoria

Hasta hace unos pocos años, se creía que la memoria humana funcionaba de la siguiente manera. Al experimentar una vivencia, una representación de esta queda “registrada” por las redes de neuronas que forman el hipocampo. Esta estructura cerebral se encargaría de hacer posible el procesamiento por memoria a corto plazo de esta experiencia; es decir, que cuando recordásemos esa información minutos, horas o pocos días después de haberla memorizado, el hipocampo sería la parte cerebral que recupera los datos.

Sin embargo, con el tiempo ese recuerdo pasa de la memoria a corto plazo a la memoria a largo plazo, y con esta transición llegaría también una “migración” de los datos guardados en el cerebro: pasarían del hipocampo a otras partes del cerebro, repartidas entre los lóbulos frontales, los temporales y los parietales de cada hemisferio.

El subículo tiene un papel muy importante en la ubicación de la memoria. Internal structure of the rat subiculum characterized by diverse  immunoreactivities and septotemporal differences - ScienceDirect

El subículo como almacén de memoria a corto plazo

Estudios recientes con técnicas que iluminan en tiempo real las partes del cerebro más activadas en cada momento, cuando vivimos una experiencia nueva. El recuerdo pasa desde el hipocampo hasta dos partes del cerebro y se archiva en dos copias que funcionan en paralelo, con una relativa independencia la una de la otra. El recuerdo a corto plazo queda guardado en el subículo, y el recuerdo a largo plazo queda en la corteza del lóbulo frontal, pero permanece “desactivado”, latente.

Al principio, es la copia del recuerdo almacenada en el subículo la que hace que seamos capaces de evocar esas experiencias poco después de haberlas vivido. Sin embargo, con el paso de los días esta copia desaparece, y pasa a activarse el recuerdo almacenado en la parte frontal de la corteza del cerebro.

Así pues, este proceso establece que el funcionamiento del procesamiento de los recuerdos sigue dos rutas diferenciadas, en vez de seguir una secuencia en la que el recuerdo viaja físicamente de un lugar concreto del encéfalo hacia otro. Hay una parte del recuerdo que permanece silenciosa y que, solo si se dan ciertas condiciones, se manifiesta.

El subículo puede ser dividido en varias estructuras. Son las siguientes.

1. Presubículo Esta es la zona por la que entra la información proveniente del hipocampo. Está vinculado a la memoria y con el procesamiento de los movimientos.

2. Postsubículo Esta parte del subículo contiene neuronas responsables de que el rostro quede enfocado en una dirección determinada, permitiendo que su ubicación se corresponda con ciertos objetivos.

3. Parasubículo Esta parte del encéfalo contiene células de red, que son neuronas que se activan cuando percibimos ciertos movimientos y los registran como tales.

4. Prosubículo Poco se sabe acerca de esta región, aunque se ha visto que puede tener un papel en la aparición de anosognosia en los casos de enfermedad de Alzheimer. Además, en esta zona del encéfalo las neuronas son algo más pequeñas y están distribuidas en una formación más compacta y densa que en la mayoría del resto de regiones similares.

El rápido viaje del miedo en la amígdala cerebral

Neurotransmisores del sistema límbico. Hipocampo, GABA y memoria.

RESUMEN:

INTRODUCCIÓN.

El hipocampo deriva del telencéfalo. Embriológicamente está formado por las cortezas más arcaicas. Diferentes procesos de telenfalización filogenética y ontogenética lo llevarán a una posición mesial y basal.

Esta estructura tiene tres componentes:

a) Hipocampo retrocomisural, o hipocampo propiamente dicho (HR).

b) Hipocampo supracomisural (HS).

c) Hipocampo precomisural (HP).

El HR se encuentra en la parte más medial del 5° giro temporal (5 GT). La cara externa/superior del HR se encuentra en el receso temporal del ventrículo lateral. Se le llama pes hippocampi o albeus.Hacia adentro está limitado por la fisura coroide, hacia afuera y hacia abajo por el parénquima del 5° GT, hacia adelante por la amígdala del cuerpo estriado y hacia atrás por el istmo. El fórnix es la siguiente de las referencias de CA3, CA1 y el subículo. Por medio de un giro circular, aumente sobre el tálamo y, al descender enfrente de los orificios de Monro y atraviese el hipotálamo, llegará a los cuerpos mamilares. Consta de fimbrias, pilares posteriores y un cuerpo y pilares anteriores. Estos últimos pasan por detrás de la comisura blanca anterior (CBA) y conforman la porción anterior de los orificios de Monro.

Engramas. La memoria y la plasticidad sináptica.

Los engramas son medios hipotéticos por medio de los cuales las huellas (trazas) de memoria se almacenan como cambios físicos o bioquímicos en el cerebro en respuesta a estímulos externos. La existencia de los engramas ha sido propuesta por diversas teorías científicas que intentan explicar el porqué de la persistencia de la memoria y cómo algunas memorias se almacenan en el cerebro.

El hecho de que la memoria sea persistente subraya la importancia de comprender los factores que mantienen la fuerza sináptica y previenen cambios sinápticos no deseados. Como se verá en el texto, hay evidencia de que las conexiones inhibitorias recurrentes en la región CA1 del Asta de Amón del hipocampo podrían contribuir en este sentido al modular la capacidad relativa de inducción de potenciación a largo plazo (LTP, o long-term potentiation ) o de depresión a largo plazo (LTD, o long-term depression) de la actividad sináptica, dadas por un séquito de estimulaciones a alta o baja frecuencia, respectivamente.

El hipocampo parece ser capaz de seleccionar los aspectos más relevantes de los menos relevantes de una experiencia definida con el objeto de transformarlos en memoria de largo plazo. De acuerdo con el concepto de etiquetado emocional, por ejemplo se etiquetará a la experiencia como importante por medio de la activación de la amígdala en eventos emocionalmente sugerentes y se promoverá la plasticidad sináptica en otras regiones cerebrales, como el hipocampo. Se ha podido mostrar recientemente que la activación de la amígdala podrá transformar la plasticidad transitoria en plasticidad de larga duración. Esto se relacionará de modo directo con la hipótesis arriba mencionada del e tiquetado emocional,ya que la activación de este órgano podrá disparar a los sistemas neuromodulatorios lo que, a su vez, reducirá el umbral de activación del mecanismo de etiquetado sináptico y facilitará la transformación de memoria temprana en memoria tardía a nivel del hipocampo por acción directa amigdalina sobre este órgano.

Ácido γ-aminobutírico.

El ácido γ-aminobutírico (GABA), con sus distintas subunidades receptoras, funciona como neurotransmisor inhibidor en el hipocampo en las actividades de memoria.

GABA y memoria.

La LTP ha sido un mecanismo de plasticidad sináptica muy estudiado y, como hemos mencionado, se relaciona íntimamente con diversos procesos de memoria y aprendizaje en los mamíferos. Se ha observado, en las células piramidales del área CA1 del hipocampo de ratones jóvenes de la cepa C57BL/6, que se requiere del apareamiento de la estimulación presináptica con tan sólo un potencial de acción postsináptico para que se induzca en ellas la LTP, mientras que en el animal adulto se necesita aparear dicha estimulación con varios potenciales de acción para lograr dicha inducción. Este cambio podría ser el resultado de una modificación durante la maduración de la inhibición GABAérgica.

Un baño de muscimol, agonista del GABA A , a cortes hipocámpicos en el área CA1 desfavoreciendo la gama de frecuencias inductoras de la LTD, mientras que en presencia de picrotoxina, antagonista del GABA A , la LTD se inducirá sólo a muy bajas frecuencias de estimulación . La inhibición recurrente que se presenta parece provenir de un ingreso GABAérgico a las neuronas piramidales de CA1. De este modo, la actividad postsináptica podría aumentar, en forma de potenciales de acción, la inhibición GABAérgica por medio de la retroalimentación y favoreciendo así la LTD.

Palabras clave:  Hipocampo; recuerdo; ácido γ-aminobutírico

RESUMEN:

INTRODUCCIÓN.

Todo el hipocampo se deriva del telencéfalo. Embriológicamente, está formado por las cortezas más arcaicas. A través de especiales procesos filogenéticos y ontogenéticos de telencefalización, llegará a su particular posición basal mesial.

Esta estructura tiene tres componentes:

a) Hipocampo retrocomisural o hipocampo propiamente dicho (RH).

b) Hipocampo supracomisural (SH).

c) Hipocampo precomisural (PH).

El RH está situado en la parte más medial de la 5ª circunvolución temporal (5 TG). La cara exterior/superior del RH se encuentra en el receso temporal del ventrículo lateral. Se llama pes hippocampi o albeus.Hacia adentro está limitado por la fisura coroidea, hacia afuera y hacia abajo por el parénquima del 5° GT, hacia adelante por la amígdala del cuerpo estriado y hacia atrás por el istmo. El fórnix es una continuación de las vías eferentes de CA3, CA1 y el subículo. Mediante un recorrido circular, asciende sobre el tálamo y, descendiendo por delante de los agujeros de Monro y atravesando el hipotálamo, alcanza los cuerpos mamilares. Se compone de fimbria, pilares posteriores y un cuerpo y pilares anteriores. Estos últimos pasan por detrás de la comisura blanca anterior (AWC) y forman la porción anterior de los agujeros de Monro.

El SH se origina en el RH. A nivel del esplenio del cuerpo calloso (CC), el fórnix produce dos estrías, medial y lateral, y la circunvolución dentada pasa de fasciola cineria a induceum griseum. Estas estructuras se encuentran en ambos hemisferios y, recorriendo el CC, alcanzarán las áreas preóptica y septal hipotalámica, así como el PH.

El PH es un pequeño contingente de fibra que se deriva del fórnix al nivel y frente al AWC.

Memoria. Aspectos generales.

Existe un acuerdo general en que el papel principal del hipocampo es el de crear nuevos recuerdos relativos a los eventos experimentados (memoria episódica o autobiográfica). Algunos investigadores, sin embargo, prefieren pensar en el hipocampo como parte de un importante sistema de memoria del lóbulo temporal medial responsable de la memoria declarativa. Esta memoria incluiría, además de la memoria episódica, la memoria de acontecimientos. Otra función hipocampal muy importante estaría relacionada con el almacenamiento de recuerdos semánticos (conceptuales).

Engramas. Memoria y plasticidad sináptica.

Los engramas son medios hipotéticos mediante los cuales las huellas de la memoria se almacenan como cambios físicos o químicos en el cerebro en respuesta a estímulos externos. La existencia de engramas ha sido propuesta por diversas teorías científicas que intentan explicar la persistencia de la memoria y cómo se almacenan algunos recuerdos en el cerebro. El término engrama fue acuñado por Sermon y explorado por Pavlov Lashley trató de ubicar el engrama y fracasó en encontrar un único locus biológico para el mismo, lo que le hizo pensar que los recuerdos no estaban localizados en ninguna parte particular del cerebro, sino distribuidos por todo el cerebro. corteza.

Posteriormente, en 1949, Hebb, alumno de Lashley, publicó sus teorías empiristas en The Organization of Behavior. Hebb se refirió a los circuitos reverberantes de Lorente de Nó para proponer un mecanismo para mantener la actividad en la corteza cerebral una vez cesado el estímulo externo: el llamado proceso autónomo central. Esto lo llevó a considerar el ensamblaje celular, un complejo circuito reverberante que podía ensamblarse mediante la experiencia. Los cambios en la resistencia sináptica con la experiencia finalmente se denominaron sinapsis de Hebb o hebbiana. La teoría hebbiana describe un mecanismo básico para la plasticidad sináptica mediante el cual un incremento en la eficacia sináptica proviene de la estimulación repetitiva y persistente de la célula postsináptica. Esta teoría recibe el nombre de regla de Hebb.

El hecho de que la memoria sea persistente subraya la importancia de comprender aquellos factores que mantienen la fuerza sináptica y previenen cambios sinápticos no deseados. Existe evidencia de que las conexiones inhibitorias recurrentes en la región CA1 del cuerno de Amón del hipocampo podrían contribuir en este sentido al modular la capacidad de inducir la potenciación a largo plazo (LTP) o la depresión a largo plazo (LTD) de la actividad sináptica, dada por una secuencia de estímulos de alta o baja frecuencia, respectivamente.

El hipocampo parece ser capaz de seleccionar los aspectos más relevantes de los menos relevantes de una experiencia concreta para transformarlos en memoria a largo plazo. De acuerdo con el concepto de Etiquetado Emocional, por ejemplo, a través de la activación de la amígdala por eventos emocionalmente sugestivos, la experiencia será etiquetada como importante y la plasticidad sináptica promovida en otras regiones cerebrales, como el hipocampo. Recientemente, se ha demostrado que la activación de la amígdala transforma la plasticidad transitoria en plasticidad a largo plazo. Este hallazgo se relaciona directamente con la hipótesis mencionada anteriormente del etiquetado emocional,ya que la activación de este órgano podría desencadenar sistemas neuromoduladores, reducir aún más el umbral de activación del marcador sináptico y facilitar la transformación de la memoria temprana en tardía a nivel del hipocampo a través de la acción directa de la amígdala sobre este último órgano.

ácido γ-aminobutírico.

El ácido γ-aminobutírico (GABA), junto con sus diferentes subunidades receptoras, funciona como un neurotransmisor inhibidor en el hipocampo y en las actividades de la memoria.

GABA y memoria.

La LTP ha sido un mecanismo de plasticidad sináptica ampliamente estudiado y, como hemos mencionado, está íntimamente relacionado con diversos procesos de memoria y aprendizaje en mamíferos. Se ha observado en células piramidales del área CA1 del hipocampo de ratones jóvenes C57BL/6 que el emparejamiento de la estimulación presináptica con un solo potencial de acción postsináptico será suficiente para inducir la LTP, mientras que en el animal adulto esta estimulación debe combinarse con varios potenciales de acción postsinápticos para lograr tal inducción. Este cambio podría resultar de una modificación durante la maduración de los procesos inhibitorios GABAérgicos.

Un baño de muscimol, un agonista de GABA A , administrado a secciones del área del hipocampo CA1 aumentará el rango de frecuencias que inducen LTD, mientras que en presencia de picrotoxina, un antagonista de GABA A , LTD se inducirá solo a frecuencias de estimulación muy bajas. La inhibición recurrente resultante parece provenir de la entrada GABAérgica a las neuronas piramidales de CA1. De esta manera, la actividad del pico postsináptico podría aumentar la inhibición de la retroalimentación GABAérgica y, por lo tanto, favorecer la LTD.

Sin embargo, en los experimentos en los que el emparejamiento de los potenciales de acción estimulantes se separa en el tiempo, se puede observar LTD, LTP o ninguna plasticidad. Una explicación a estos resultados podría ser que, en presencia de picrotoxina, y por lo tanto de inhibición de GABA, el primer potencial de acción puede tener una mayor tendencia a «retropropagarse», por lo que bastaría un solo pico para provocar LTP en lugar de LTD, y afectan los procesos de memoria de manera diferente.

Bibliográfia:

Peña-Casanova, J. (2007). Neurología de la conducta y Neuropsicología. Editorial médica Panamericana.

Sperry, R. W., Gazzaniga, M. S., & Bogen, J. E. (1969). Interhemispheric relationships: the neocortical commissures; syndromes of hemisphere disconnection.

Ventura, R. L. (2003). El síndrome de desconexión interhemisférica cerebral. Hermilio Valdizan, 4, 29 – 42. 1

Hospital Infantil de México Federico Gómez. Laboratorio de Psicoacústica y Fisiología Auditiva. Doctor Márquez 162, col. Doctores, Deleg. Cuauhtémoc, 06720, México, DF Revista de psiquiatría y salud mental

Eduardo Castro-Sierra 1  Fernando Chico Ponce de León   3  Luis Felipe Gordillo Domínguez 2  alison portugal rivera 2 

 

EL TALAMO

TALAMO

El término tálamo deriva de la palabra griega “thalamos” que significa “cámara interna” o“lecho nupcial”. Galeno (130-200 d. C.)

El  sistema nervioso central (SNC) esta  integrado por dos grandes regiones, el encéfalo y la médula espinal.

El encéfalo, constituido por todas las estructuras del SNC situadas dentro del cráneo, está formado por el cerebro (hemisferios cerebrales y diencéfalo) y el tronco encefálico (mesencéfalo, protuberancia /cerebelo y bulbo raquídeo).

El diencéfalo está constituido por un conjunto de estructuras nerviosas situadas alrededor del tercer ventrículo y recubiertas en gran parte por los hemisferios cerebrales. Macroscópicamente puede verse en la región basal del encéfalo donde podemos localizar las estructuras diencefálicas inferiores, las que forman el suelo del diencéfalo: quiasma óptico, hipófisis y cuerpo mamilar. En contacto directo con la base del cráneo, sólo separado del hueso por las meninges y espacios entre membranas. En la parte más caudal el diencéfalo se continúa con estructuras mesencefálicas y a derecha e izquierda con los hemisferios cerebrales.

El tálamo

La estructura mayor del diencéfalo compuesta por  dos ovoides unidos por una comisura. Y posiblemente la mas importante y vital.

Todo pasa por el Talamo, menos el Olfatorio, que se le acerca pero no lo cruza.

El talamo califica y corrige todos los estimulos que percibimos y los envia a la corteza cerebral y a nucleos del diencéfalo.

El talamo lo sabe todo

Las caras mediales de ambos tálamos están unidas entre sí por un conjunto de fibras intertalámicas conocidas con el nombre de masa intermedia, adherencia intertalámica o comisura gris intertalámica. La cara lateral de forma cóncava, está separada del núcleo lenticular por el brazo posterior de la cápsula interna. Tálamo

Neuronas del Tálamo.

En el tálamo existen dos tipos de neuronas desde un punto de vista funcional:

1.- neuronas principales o de proyección (transmiten información fuera del tálamo), las cuales representan cerca del 75% de la población neuronal total; y

2.- interneuronas locales o de circuitos locales (pueden recibir información de las mismas fuentes que las neuronas principales pero sólo entran en contacto con células talámicas que participan en la misma etapa de procesamiento), las cuales constituyen alrededor del 25%.

Las neuronas principales envían sus axones a la corteza cerebral, donde liberan un neurotransmisor excitatorio (glutamato generalmente) para activar las neuronas corticales. El glutamato y el aspartato son neurotransmisores excitatorios presentes en las terminaciones corticotalámicas y cerebelosas y en las neuronas de proyección talamocortical. Una excepción lo constituyen las aferencias subcorticales de los núcleos grises de la base que son GABA-érgicas, inhibitorias.

Las neuronas de circuitos locales liberan ácido gammaaminobutírico (GABA) en las células de proyección para inhibirlas. Este neurotransmisor inhibitorio se localiza en las terminaciones que provienen del globo pálido, en las neuronas de circuitos locales y en las de proyección del núcleo reticular y cuerpo geniculado lateral. Son proyecciones GABA-érgicas las principales proyecciones del segmento palidal medial hacia el ventral anterior (parvocelular) y el ventral lateral (pars oralis) y las proyecciones de la parte reticular de la sustancia negra al núcleo ventral anterior (magnocelular) y dorsomedial (paralaminar). Estas aferencias desempeñan un papel fundamental en la función motora [2]. Las neuronas GABA-érgicas han sido identificadas en todas las láminas del cuerpo geniculado lateral, siendo más abundantes en las láminas 1 y 2 (magnocelulares).

Las aferencias procedentes de regiones subcorticales y de la corteza cerebral que se dirigen hasta los núcleos talámicos, excitan (despolarizan) a las neuronas de proyección e interneuronas locales de dichos núcleos. A su vez las neuronas de circuitos locales inhiben (hiperpolarizan) a las neuronas de proyección, el neurotransmisor utilizado es el GABA. Así las aferencias hacia el tálamo influyen sobre las neuronas de proyección (tálamocorticales) a través de dos vías: una excitatoria directa y una inhibitoria indirecta (por medio de las neuronas de circuitos locales). Las neuronas de circuitos locales modulan la actividad de las neuronas de proyección, las cuales envían sus axones a los destinos extratalámicos. Además las células de proyección envían una rama colateral a las neuronas del núcleo reticular talámico, el cual contiene el neurotransmisor inhibitorio GABA, actuando como neuronas de circuitos locales. Las células del núcleo reticular talámico envían ramas axónicas a las neuronas de proyección y de circuitos locales por lo que ambas son inhibidas. La corteza cerebral, la cual recibió proyecciones aferentes excitatorias de las células talámicas de proyección, envía axones excitatorios de regreso a todos los tipos celulares talámicos, por lo que las aferencias corticales activan a las neuronas de proyección así como a las inhibitorias de circuitos locales y del núcleo reticular.

De esta forma el tálamo no sólo es un simple relevo de información entre los centros aferentes y la corteza, sino que es el encargado del procesamiento de la información, influyendo por tanto sobre las funciones corticales [3].

Grupos nucleares talámicos

En el  tálamo,se han identificado hasta 50 núcleos talámicos [4], varios de los cuales son subdivisiones microscópicas. La nomenclatura de los núcleos talámicos es muy compleja y en algunos casos se desconocen sus conexiones y la significación funcional de los más pequeños [2].

Su complejidad ha permitido diferentes formas de clasificar sus núcleos y las funciones y proyecciones de estos. Index of /neuroanatomia/archivos/12_diencefalo_archivos

I- CLASIFICACIÓN DESDE UNA PERSPECTIVA EVOLUTIVA.
II- CLASIFICACIÓN ANATOMO-FUNCIONAL.
III- CLASIFICACIÓN BASADA EN CRITERIOS CITOARQUITECTÓNICOS.
IV- CLASIFICACIÓN TENIENDO EN CUENTA LAS CONEXIONES.
V- CLASIFICACIÓN BASADA EN LAS CARACTERÍSTICAS COMPARTIDAS DE CONECTIVIDAD DE FIBRAS Y FUNCIONES.

Desde una perspectiva evolutiva, los Núcleos de la línea media tienen escaso desarrollo en seres humanos y son difíciles de delimitar, localizados en la sustancia gris periventricular, por encima del surco hipotalámico. Mantiene estrechas relaciones con el hipotálamo, los núcleos intralaminares y el núcleo dorsomedial .

Entre los núcleos de la línea a destacar el:
– Núcleo paratenial
– Núcleo paraventricular
– Núcleo reuniens
– Núcleo romboide

Participan en las emociones, la memoria y la funciones autonómica.

Núcleos intralaminares
Constituyen una numerosa serie de acúmulos neuronales situados en el espesor de la lámina medular interna del tálamo (figura 3). Los dos núcleos principales desde el punto de vista funcional en humanos son el:
– Núcleo centromediano
– Núcleo parafascicular
Otros núcleos que se localizan más hacia la región rostral incluye el:
– Núcleo paracentral
– Núcleo central lateral

– Núcleo central medial.

Los núcleos intralaminares, elementos que funcionan, llevando y modulando sensibilidades plurales inespesificas  muy primitivas

Los núcleos intralaminares influyen sobre la actividad cortical a través de otros núcleos talámicos. Desempeñan una función global activadora, debida a sus conexiones múltiples extratalámicas y corticales y una función específica. Las conexiones que estos núcleos mantienen con el putamen y el caudado contribuyen al control motor subcortical.

Núcleos reticulares Formación reticular: funciones y enfermedades asociadas
Recubren el polo anterior y la cara lateral del tálamo, del que queda separado por una delgada hoja de sustancia blanca, la lámina medular externa. Se localizan entre la lámina medular externa y la cápsula interna

Entre estos núcleos reticulares destacamos:
– núcleo reticular. es una delgada lámina de sustancia gris vertical, que se apoya sobre la cara externa del tálamo.
– núcleos reticulares de la línea media. pequeñas masas grises adosadas a la cara medial del tálamo.
– núcleo centro mediano. es un núcleo grande situado en el espesor de la lámina medular externa.
los núcleos intralaminares, reticular y de la línea media considerados habitualmente como inespecíficos, están relacionados con el despertar, control motor y la conciencia de las experiencias sensoriales.

CLASIFICACIÓN TENIENDO EN CUENTA LAS CONEXIONES

Se diferencian dos grandes grupos nucleares talámicos: específicos e inespecíficos.

1.- Núcleos específicos: aquellos que tienen una relación específica y selectiva con una parte concreta de la neocorteza. Es decir, son eslabones intermedios en el procesamiento de la información hasta la corteza y funcionan de un modo complejo, colaborando en la integración, selección, procesamiento y transmisión hacia el cortéx cerebral. Cada uno de estos núcleos recibe proyecciones desde el área de la corteza cerebral a la que ha enviado sus eferencias, es decir existe una reciprocidad entre estos núcleos y la corteza cerebral. Se conocen también como núcleos corticodependientes.
Dentro de estos núcleos específicos se diferencian dos tipos:
– Núcleos específicos de relevo: reciben aferencias directas de las áreas subcorticales y se proyectan a la capa IV de la corteza cerebral. Este grupo lo integran los siguientes núcleos: grupo nuclear anterior, núcleo VA, núcleo VL, VP, CGL y CGM. Según Martín [10] los núcleos de relevo son esenciales para todas las funciones cerebrales, y cada uno de ellos desempeña un papel diferente en la percepción, la volición o la cognición, transmitiendo información desde estructuras subcorticales concretas a una porción limitada del córtex.
– Núcleos específicos de asociación: reciben aferencias corticales y de otros núcleos talámicos y a su vez ellos se proyectan a diversas capas corticales (I, III y VI). Este grupo lo integran los siguientes núcleos: DL, LP, DM y pulvinar.

2.- Núcleos inespecíficos: se proyectan a varias regiones corticales y subcorticales. Son los núcleos de la línea media, intralaminares y reticulares. Para estos núcleos la corteza cerebral no es su lugar de proyección principal. Se ha comprobado que los dos primeros envían proyecciones a regiones subcorticales precisas, por lo que no son tan inespecíficos como se pensaba [2]. Actúan en el despertar y regulando la excitabilidad de las regiones más amplias de la corteza cerebral [10]. Se le denomina también núcleos corticoindependientes.
V- Clasificación basada en las características compartidas de conectividad de fibras y funciones
Según Afifi y Bergman [6] en general se utilizan dos sistema de nomenclatura:

A).- Núcleos talámicos agrupados en tres categorías generales teniendo en cuenta la conectividad de las fibras.
1.- De modalidad específica: comparten las siguientes características:
a.- reciben aferencias directas de tractos ascendentes largos relacionados con información somatosensorial, visual y auditiva (VPL y VPM, CGL y CGM) o cualquier proceso de información derivado de los núcleos grises de la base (VA, VL), el cerebelo (VL) o el sistema límbico (núcleo anterior y DL).
b.- tienen conexiones recíprocas con áreas corticales bien definidas (área somatosensorial primaria, auditiva y visual, áreas premotoras y motoras primaria y giro cingulado)
c.- Se degeneran mediante la ablación de las áreas corticales específicas a las que se proyectan.
2.- Multimodal asociativo: no reciben aferencias directas de los tractos ascedentes largos y se proyectan áreas de asociación en los lóbulos frontales, parietal y temporal. Incluyen, el DM y el complejo nuclear pulvinar-lateral posterior.
Tienen la siguientes características en común: 1- No reciben aferencias de los tractos ascendentes largos; 2- la mayor parte de sus aferencias provienen de otros núcleos talámicos; 3- su proyección principal se dirige a las áreas de asociación de la corteza cerebral.
3.- Inespecíficos y reticular: se caracterizan por proyecciones corticales indirectas difusas y amplias y por aferencias de la formación reticular troncoencefálica. Incluyen los núcleos intralaminares, de la línea media y reticulares.

B).- Teniendo en cuenta la función que desempeñan
1.- Motores: reciben aferencia motoras de los núcleos grises de la base (VA) o el cerebelo (VL) y se proyecta a las cortezas premotoras y motoras primarias.
2.- Sensitivos: recibe aferencias de los sistemas ascendentes somatosensoriales (VPL y VPM), auditivo (CGM) y visual (CGL).
3.- Límbicos: se relacionan con estructuras límbicas (cuerpos mamilares, hipocampo, giro del cíngulo).
4.- Asociativos: se corresponden con los núcleos multimodales asociativos.
5.- Inespecífico y reticular: corresponden a la misma categoría del otro sistema de nomenclatura.
Conexiones tálamo-corticales y cortico-talámicas

La organización en el seno de la corteza cerebral de las proyecciones tálamo-corticales y cortico-talámicas y las propiedades neurofisiológicas de las fibras que ascienden o descienden a o desde la corteza cerebral son la base de las complejas relaciones entre los diferentes núcleos talámicos y la corteza cerebral [11].

Fue Lorente de Nó [12] quien describió las aferencias tálamo-corticales como: fibras tálamo-corticales específicas y fibras tálamo-corticales inespecíficas. Las primeras tienen su origen en los núcleos específicos del tálamo, sinaptan en la capa IV de la corteza y son portadoras de información de la sensibilidad general y especial (excepto la olfativa). Las segundas son fibras ascendentes con colaterales fundamentalmente a las capas I, II y VI. Estas vías inespecíficas están relacionadas con las vías tálamo-corticales difusas, procedentes de los núcleos de la línea media e intralaminares hacia el córtex cerebral [13,14] y relacionados con los mecanismos de arousal.

Macchi [13] en estudios realizados en gatos señala que existen cuatro tipos de conexiones tálamo-corticales, en función de la difusión de sus eferencias.

La primera incluye todos los núcleos que envían sus proyecciones sobre un área anatomofuncional homogénea de la corteza cerebral, según una topografía ordenada, como es el caso de los núcleos VPL y VPM y el núcleo DM.
La segunda categoría viene dada por todos los núcleos cuyas eferencias fundamentalmente se dirigen a áreas corticales funcionalmente homogéneas, proyectándose también sobre otras áreas corticales alejadas de las primeras, aunque funcionalmente iguales. Se incluirían en esta categoría el LP y el pulvinar.

La tercera categoría engloba aquellos núcleos que envían sus eferencias a varias áreas corticales funcionalmente diferentes. Pertenecen a esta categoría los núcleos intralaminares, VL y VA. Por ejemplo hacia la corteza motora y hacia la corteza límbica.

La última categoría, incluye a los núcleos talámicos que se proyectan de manera difusa, en zonas corticales sensoriales y perisensoriales somatoauditivas. El complejo posterior y en particular por el CGMmc son los representantes de esta categoría.

Hemos de señalar también que existen proyecciones recíprocas de todos los núcleos de relevo y de algunos núcleos de asociación que van desde el tálamo a la corteza y desde la corteza al tálamo a través de la cápsula interna, denominadas radiaciones talámicas. Tales fibras irradian desde y hacia el tálamo como si fuera un abanico dando así lugar a la corona radiada. A pesar de que estas radiaciones establecen conexiones prácticamente con todas las partes de la corteza, la riqueza de las conexiones varia en las diferentes áreas corticales. Las más abundantes son hacia la circunvolución precentral y postcentral, área calcarina circunvolución de Heschl, región parietal posterior y partes adyacentes del lóbulo temporal [2]. Se agrupan en cuatro grupos de fibras o pedúnculos talámicos:

1.- Pedúnculo anterior, asciende hacia el lóbulo frontal por el brazo anterior de la cápsula interna. Constituido por la proyecciones del núcleo anterior del tálamo con el cíngulo y del DM con la corteza prefrontal.
2.- Pedúnculo superior, finaliza en la corteza parietal tras recorrer la porción lenticulotalámica de la cápsula interna. Formado por la fibras del núcleo VP y los núcleos VA y VL.
3.- Pedúnculo inferior, ocupa la porción sublenticular de la cápsula interna y contiene la radiación auditiva que finaliza en la corteza auditiva.
4.- Pedúnculo posterior, a través de la porción retrolenticular del brazo posterior de la cápsula interna se dirige al lóbulo occipital. Lo integran las proyecciones o radiaciones ópticas del CGL y del complejo nuclear talámico lateral posterior-pulvinar.
Conexiones de los núcleos talámicos

A continuación analizaremos las principales aferencias que llegan a los diferentes núcleos talámicos y las eferencias que de ellos parten. Utilizaremos para este fin la clasificación anatomo-funcional mencionada anteriormente.

1.- Grupo nuclear anterior
Las principales aferencias a este grupo nuclear proceden del hipotálamo (cuerpos mamilares) y formación hipocámpica. El tracto mamilo-talámico está topográficamente organizado, de modo que el núcleo mamilar medial se proyecta ventralmente al AV, AM y el lateral lo hace al AD. Las fibras de la mitad lateral del tracto, que comprende todas las fibras procedentes del núcleo mamilar lateral y la mitad lateral del medial, se proyectan de forma bilateral. El resto son homolaterales.
Las principales eferencias las envía hacia la circunvolución cingulada (corteza asociativa límbica). También envía sus axones a la corteza prefrontal, corteza motora medial, áreas orbitarias de la corteza frontal y áreas de asociación visual.

2.- Núcleo dorsomedial
Las aferencias del núcleo DM proceden del bulbo olfatorio (DMmc), la amigdala (DMmc), sustancia negra (DMpl), pálido (DMmc, DMpc), TCS (DMpl), núcleos talámicos intralaminares y de la hilera dorsal.
Las conexiones del DM-córtex prefrontal y el córtex frontal-DM son extitatorias -glutaérgicas-, mientras que las aferencias procedentes del pálido y sustancia negra son inhibitorias -GABA-érgicas- [15]. El DM estable conexiones recíprocas con diversas áreas corticales donde sus fibras acaban en la capa I, III y VI. Entre ellas destacan la corteza prefrontal e insular (DMmc, DMpc), la corteza de asociación (DMmc) y la corteza del campo ocular (área 8) (DMpl).

GRUPO NUCLEAR LATERAL

ZONA DORSAL
El núcleo DL recibe impulsos del hipocampo (a través del fórnix) tal vez de los cuerpos mamilares y áreas asociativas de la corteza parietal. Se proyecta al giro del cíngulo y zonas asociativas del lóbulo parietal.
No se conocen bien las aferencias del LP, pero parece ser que proceden de los núcleos de relevo adyacentes en especial del núcleo VP, CGL del TCS y de la corteza sensorial secundaria (área 2) con la que establece conexiones recíprocas. Los estudios de transporte retrógrado indican que el LP emite sus eferencias a las áreas asociativas 5 y 7 de la corteza parietal [2]. Se proyecta también a la corteza visual (áreas 17, 18 y 19).

Zona ventral
El núcleo VA recibe aferencias fundamentalmente del núcleo dentado del cerebelo, del globo pálido y de las porciones reticulares de la sustancia negra y áreas no motoras como el TCS. Hasta él llegan también fibras procedentes de los núcleos intralaminares y de la línea media. Las eferencias se dirigen fundamentalmente hacia los núcleos intralaminares, áreas 6 y 8 y áreas orbitofrontales.

Las aferencias del núcleo VL proceden fundamentalmente de los núcleos cerebelos profundos. El sistema dentotalámico constituye la principal aferencia. Aunque el sistema de fibras pálido-talámicas se proyectan en su mayor parte sobre las neuronas del núcleo VA algunas fibras alcanzan el núcleo VL. Hasta esta zona talámica llegan también aferencias procedentes de la corteza prefrontal, motora primaria (área 4) y núcleos intralaminares.
Este núcleo envía sus eferencias hacia la corteza motora primaria, premotora y motora suplementaria y áreas somatosensitivas no primarias en la corteza parietal (áreas 5 y 7).

Los núcleos cerebelosos profundos se proyectan fundamentalmente al VL y desde el pálido preferentemente al VA.
El núcleo VP constituye el principal destino de las fibras del lemnisco medio, lemnisco trigeminal y el tracto espino-talámico.
La parte oral del núcleo VPLo recibe proyecciones de los núcleos cerebelosos profundos contralaterales y se proyecta a la corteza motora primaria. La parte caudalis, VPLc recibe aferencias somatosensoriales de la médula espinal y núcleos del bulbo raquídeo a través del lemnisco medial y haces espinotalámicos.

El VPM recibe aferencias somáticas de receptores de la cara y estructuras intraorales. Las fibras trigeminales ascendentes llegan hasta este núcleo.

Ambos núcleos, VPL y VPM también reciben aferencias de la corteza somatosensorial primaria. Sus eferencias poseen una precisa proyección tópica a la corteza de la circunvolución postcentral, áreas 3, 1 y 2 (hómunculo sensitivo).

4.- Grupo nuclear posterior
El pulvinar no recibe proyecciones de las vías sensitivas largas ascendentes, excepto la parte inferior de este núcleo a la cual llega una proyección de las capas superficiales de los TCS.
La parte inferior de este núcleo y la porción adyacente del pulvinar lateral mantiene conexiones recíprocas con la corteza occipital incluida la corteza estriada. Las proyecciones del pulvinar inferior a las áreas 17,18 y 19 constituyen el enlace final en una vía visual extrageniculada.

La parte lateral del pulvinar se proyecta a la corteza temporal y recibe proyecciones recíprocas de la misma región. La parte medial se proyecta a la circunvolución temporal superior.

El complejo pulvinar-lateral posterior y el núcleo DM se conocen en conjunto como núcleos talámicos multimodales de asociación. Se pueden considerar conjuntamente tanto desde el punto de vista de sus conexiones como de sus funciones. Reciben proyecciones desde la retina y TCS, se relacionan con la corteza P-T-O asociativa y también con áreas visuales de la corteza cerebral. Desde un punto de vista funcional se le relaciona con la vía visual y también con el control de movimientos oculares.

La parte ventral del CGM recibe las proyecciones del núcleo central del tubérculo cuadrigémino inferior (TCI) y sus eferencias se dirigen hacia la corteza auditiva primaria (área 41). Esta proyección está tonotópicamente organizada de manera que las frecuencias bajas se sitúan lateralmente y las frecuencias altas lo hacen medialmente. A la región dorsal, llegan aferencias fundamentalmente procedentes del núcleo pericentral del TCI, su organización tonotópica no es tan clara como la de la región ventral y se proyecta a la corteza auditiva secundaria (áreas 22 y 42). La región medial recibe las proyecciones del núcleo externo del TCI y se proyecta sin tonotopía a toda la corteza auditiva (áreas 22, 41 y 42).

El CGL recibe proyecciones de la retina por la cintílla óptica y se proyecta a la corteza calcarina (área 17) a través del haz geniculocalcarino o radiación visual y recibe fibras corticogeniculadas del mismo área. En menor medida se proyecta a las áreas asociativas visuales adyacentes. Establece conexiones internucleares con el pulvinar. Las proyecciones retinogeniculadas estan tópicamente organizadas. Los cuadrantes superiores de ambas retinas (campo visual inferior) finalizan en la mitad superomedial del CGL. Los cuadrantes inferiores (campo visual superior) lo hacen en la mitad inferolateral del núcleo.

NÚCLEOS DE LA LÍNEA MEDIA
Las principales aferencias hacia estos núcleos proceden del hipotálamo, núcleos del tronco encefálico, amigdala y giro parahipocampal. Envían sus proyecciones hacia la corteza límbica y el núcleo estriado ventral.
NÚCLEOS INTRALAMINARES
Se consideran clásicamente y en conjunto como núcleos que reciben y envían proyecciones de modo inespecífico o difuso. No obstante también es cierto que diferentes porciones de los mismos reciben aferencias distintas y cada una de ellas proyecta de modo topográfico preciso a los ganglios basales y a zonas concretas de la corteza cerebral, no siendo tan inespecíficos como se creía [2].
Las principales aferencias hacia estos núcleos proceden de la formación reticular. El sistema dentorrubrotalámico (cerebelo) se proyecta fundamentalmente al VL y colaterales de este sistema se proyectan a los núcleos intralaminares. La proyección principal de las fibras palidotalámicas es el núcleo VA, colatarerales de esta proyección alcanzan los núcleos intralaminares. La mayor parte de las fibras del tracto espinotalámico y lemnisco trigeminal (fibras ascendentes de las vías del dolor) se proyectan sobre el VP, pero también a los núcleos intralaminares.

Estos núcleos reciben proyecciones también de fibras corticales procedentes de las áreas motoras y premotora. Las fibras que se originan en la corteza motora (área 4) terminan en las neuronas de los núcleos centromediano, paracentral y centrolateral. Las originadas en la corteza premotora (área 6) concluyen en los núcleos parafascicular y centrolateral. En contraste con otros núcleos talámicos, las conexiones entre los núcleos intralaminares y la corteza cerebral no son recíprocas.
Las principales eferencias de los núcleos intralaminares se dirigen a otros núcleos talámicos (fundamentalmente reticulares), estriado (caudado y putamen) y ampliamente sobre áreas asociativas de la corteza cerebral. Por métodos de marcaje retrógrado se ha visto que un pequeño número de neuronas intralaminares, proyectan por colaterales axónicos en áreas corticales bastantes alejadas entre si [16].
7.- Núcleos reticulares
Recibe proyecciones cortico-talámicas, pero carece de proyecciones tálamo-corticales. Se encuentran conectados con muchos núcleos talámicos y además son atravesados, recibiendo colaterales, de las fibras tálamo-corticales y cortico-talámicas, ejerciendo por tanto una acción moduladora sobre la actividad neuronal talámica.

Incidencia del tálamo en los procesos psicofuncionales básicos: sensitivo/motor

El tálamo junto con la corteza cerebral juegan un papel importante en el análisis e integración de las funciones sensitivas. Toda la información sensorial excepto la olfativa (la información se transmite directamente a la corteza temporal medial) se dirigen al tálamo donde hacen escala y se proyectan a las correspondientes áreas corticales específicas.

El CGM está relacionado con la vía auditiva. El input es bilateral, aunque predominan las aferencias del oido opuesto. Las aferencias de este núcleo, se dirigen hacia las áreas auditivas 41 y 42 (áreas auditivas primaria y secundaria auditiva, respectivamente) y hacia el complejo talámico asociativo dorso-pulvinar, de cual salen eferencias hacia las áreas 21 (área inferotemporal visual, circunvolución temporal, relacionada con la visión de la forma) y 22 (corteza auditiva superior. Área de Wernicke) de la corteza cerebral.

El tálamo está implicado también en los mecanismos de la visión. Las aferencias procedentes de la retina terminan en el CGL. Las eferencias se dirigen hacia la corteza visual (área 17) y hacia el complejo asociativo dorso-pulvinar para proyectarse hacia las áreas 18 (corteza visual primaria), 19 (visual secundaría), 1b (somatosensorial primaria), 39 (asociativa parieto-temporo occipital) y 37 (asociativa parieto-temporo-occipital) de la corteza cerebral.

El tálamo forma parte del sistema somatosensitivo colaborando en la percepción de estímulos mecánicos, térmicos y dolorosos. El núcleo VP recibe los tractos ascendentes largos que conducen las modalidades sensoriales, incluso del gusto, de la mitad contralateral del cuerpo y la cara. Este núcleo envía eferencias al pulvinar y al núcleo LP. Estos a su vez envían eferencias a la corteza parietal zonas esta relacionadas con el reconocimiento somatoestésico.

Gracias a las proyecciones del VP hacia las áreas 5 (corteza sensorial somestésica terciaría, área asociativa parietal posterior), 7 (áreas asociativa parietal posterior, relacionada con la percepción visuo-motora) y área 40 (asociativa parieto-temporo-occipital) es posible llevar a cabo funciones como es el reconocimiento de los objetos por el tacto (esterognosia) y del propio cuerpo (somatognosia).

El VPL actúa como relevo para la información somática del cuerpo y las extremidades, ya que dirige sus proyecciones hacia la corteza somestésica primaria en la circunvolución postcentral (área 3, 1, 2,) en la cual se analiza la información sensitiva cutánea, muscular, tendinosa, articular y visceral, siendo posible de esta manera las percepciones objetivas como la forma, el tamaño, la textura, la temperatura y el peso.

El VPM sirve de centro de relevo sensitivo-talámico de la cabeza y cara. Las eferencias de este núcleo se dirigen a través de la cápsula interna hasta la corteza somestésica primaria del lóbulo parietal.
A través de la proyecciones de esta zona talámica hacia zonas frontales (áreas 4, 8, 6, 44 y 45) el tálamo está involucrado en la sensopercepción de los movimientos.

El tálamo está implicado también en los mecanismos del dolor. Los principales núcleos de destino de los axones ascendentes para el dolor y la temperatura, se encuentran el núcleo VP. El VPM y VPL reciben la mayor parte de estas aferencias. El VPM reciben información nociceptiva desde la cara y el VPL del resto del cuerpo. La disposición similar de los estímulos mecanosensitivos y nocivos es la responsable de los mecanismos discriminativos del dolor [19].

Los núcleos talámicos intralaminares en cuanto al dolor se refiere participan en la evocación de la respuesta desencadenada por un estímulo nocivo a través de las proyecciones que llegan a estos núcleos desde la formación reticular.

Algunas modalidades sensitivas se perciben a nivel talámico, hecho este que se pone de manifiesto cuando existen lesiones o ablaciones de la corteza cerebral. En estos casos tras la lesión se pierde toda la sensibilidad contralateral a la lesión recuperándose el dolor, la temperatura y la sensibilidad epicrítica (burda). En la clínica está bien descrito este cuadro, conocido como síndrome talámico. En estos casos el umbral de estimulación que producen estas sensaciones es elevado, las modalidades sensoriales son exageradas y displacenteras, además se suelen acompañar con una marcada respuesta afectiva, normalmente atribuible a la indemnidad del núcleo DM (frecuente en lesiones vasculares).

Lesiones vasculares que afectan al territorio talámico postero-lateral (núcleos VPL, VPM, CGM, pulvinar y centromediano) pueden dar lugar a pérdida sensorial contralateral, paréstesias y dolor talámico. Bien descrito es el síndrome de Dejerine y Roussy, caracterizado por un dolor intenso, persistente y paroxístico a menudo intolerable, que se suele presentar en el momento de la lesión o después de un periodo de hemiparesia transitoria, hemiataxia y pérdida sensitiva hemicorporal.

Por otro lado la participación del tálamo en el control motor queda reflejado por las aferencias procedentes de núcleos grises de la base, cerebelo y corteza motora que llegan a él y las eferencias que de él parte hacia la corteza motora y premotora. En el sistema motor intervendran fundamentalmente los siguientes núcleos: VA y VL, núcleos intralaminares y núcleos reticulares y podemos destacar dos grandes sistemas: palidal y cerebeloso. La separación entre ambos circuitos es debido a que las aferencias son distintas y también sus eferencias hacia áreas corticales en donde proyectan. Alteraciones en las proyecciones del VL pueden dar lugar a trastornos motores (discinesias). Lesiones en este núcleo disminuyen los movimientos anormales cerebelosos y de los núcleos grises de la base [6].

Lesiones en el núcleo ventral intermedio (Vim), núcleos ventrales caudales, centromediano, núcleos sensoriales y pulvinar pueden causar gran variedad de alteraciones del movimiento, incluyendo, distonias, temblor, balismo, corea, entre otros [20-22]. Lesiones vasculares que afectan a los núcleos VA, VL, DM y núcleo anterior pueden causar hemiparesia contralateral y trastornos de los campos visuales.

Existe evidencia de que los núcleos intralaminares también están implicados en el control de los movimientos. Este núcleo recibe aferencias principalmente de la formación reticular, del pálido, putamen, núcleos subtálamicos y de áreas corticales (6 y 4). Las conexiones que estos núcleos mantienen con el putamen y el caudado, contribuyen al control motor subcortical.
El núcleo centromediano recibe aferencias del pálido, sustancia negra (zona reticular), zona incierta, núcleos profundos del cerebelo, córtex motor primario y núcleos reticulares [23,24]. Envía amplias proyecciones glutamato-érgicas excitatorias al putamen y proyecciones difusas al borde dorsolateral del núcleo caudado y núcleos subtalámicos [25, 26]. Los núcleos reticulares talámicos, terminan de manera difusa en la corteza cerebral, permitiendo la activación necesaria para el correcto funcionamiento del sistema motor.
Existen trabajos que señalan cierta implicación de los núcleos de la línea media con el sistema motor. Lee y Marsden [21] que señalan las lesiones causantes de las distonías tálamicas no hay que situarlas en los núcleos VA y VL sino en zonas más posteriores o en los núcleos de la línea media.
Podemos describir una semiología motriz que caracterizaría a las lesiones talámicas: 1.- alteraciones del sistema motor voluntario (incoordinación cerebelosa contralateral, sincinesias homolaterales de imitación y contracturas); 2.- alteraciones del sistema motor involuntario; 3- perturbaciones globales del movimiento (mano talámica, caracterizada por movimientos incesantes de los dedos, tanto en el plano horizontal como en el vertical); 4.- alteraciones de la marcha [27].
Incidencia del tálamo en los procesos psicofuncionales superiores: nivel atencional/ emoción/ lenguaje/ memoria/ función ejecutiva
El tálamo regula funciones de la corteza asociativa y es importante en funciones como el lenguaje, el habla y funciones cognitivas, mediadas corticalmente [28].
Hay tres regiones importantes de corteza asociativa: parieto-temporo-occipital, prefontral y límbica, hacia las cuales se proyectan diferentes núcleos talámicos. Así la corteza parieto-temporo-occipital (áreas 39 y 40) está relacionada con funciones perceptivas, visión, lectura y recibe información del pulvinar.
La corteza asociativa prefrontal es importante para la planificación de la conducta y los movimientos, cognición, aprendizaje, memoria y pensamiento. El DM proyecta sus fibras hacia esta zona cortical. Un estudio reciente realizado en monos a los cuales se les realizó una ablación del núcleo DMmc, ha puesto de manifiesto que lesiones en esta zona talámica causan trastornos de memoria debidos principalmente a la interrupción de la función entre este núcleo y el cortex prefrontal [29].
La corteza límbica, relacionada con el aprendizaje, la memoria y la emoción, recibe fundamentalmente eferencias del núcleo anterior talámico.

Tálamo y nivel atencional

La participación del tálamo y de la formación reticular en la regulación del nivel de arousal (vigilancia) se puso de manifiesto ya en la primera mitad del siglo XX con los trabajos pioneros realizados por Morison y Dempsey [30], Jasper [31] y Moruzzi y Magoun [32].
Los núcleos intralaminares están relacionados con la excitabilidad general de la corteza cerebral al transmitir información procedente de la formación reticular mesencefálica a múltiples áreas corticales y al cuerpo estriado, desempeñando un papel importante en el control del sueño y la vigilia. La estimulación eléctrica de estos núcleos provoca una activación generalizada de la corteza cerebral (recruiting response) formando parte del sustrato anatómico del sistema reticular activador ascendente y por lo tanto de los mecanismos del sueño y la vigilia.

Los núcleos de la línea media parecen ser el lugar por el que el tálamo, junto con la formación reticular, controla las señales que acceden a la corteza cerebral. Trabajos realizados en este campo, señalan que el tálamo regula el nivel de arousal cortical a través de las conexiones tálamo-corticales que se originan en los núcleos DM, intralaminares y de la línea media y a través de las interacciones intratalámicas con los núcleos reticulares [23,33].

Los estudios llevados a cabo en especies animales han proporcionado evidencias de que los núcleos reticulares están relacionados con el ciclo sueño-vigilia [23,33]. Se ha comprobado que las neuronas GABA-érgicas de los núcleos reticulares controlan la actividad de las neuronas tálamo-corticales, modulando así la actividad cortical [33,34].

En humanos se ha visto en estudios realizados con técnicas de neuroimagen funcional que existen variaciones en el flujo sanguíneo tálamico en función del nivel de conciencia [35,36]. Kinomura, Larsson, Gulyás y Roland [37] han demostrado cambios en el flujo sanguíneo de los núcleos intralaminares del tálamo y la formación reticular en función del nivel de arousal de sujeto.

En una investigación llevada a cabo por Fiset y cols. [38] donde se manipulaba el nivel de conciencia de los sujetos utilizando Propofol (fármaco con propiedades anestésicas que disminuye el flujo sanguíneo cerebral, lo cual se acompaña de una reducción del requerimiento metabólico cerebral de oxígeno y de la disminución de la presión intracraneal), encontraron relación negativa entre el flujo sanguíneo talámico (con PET) y la concentración de propofol utilizada. Los efectos de esta droga anestésica son más pronunciados en la zona medial talámica, el giro cingulado, giro orbitofrontal y giro angular. Parece ser que las variaciones observadas en el tálamo (especialmente en la zona medial) están significativamente relacionadas con la actividad de la formación reticular. Estos autores sugieren que el sistema reticulo-talámico juega un papel fundamental en la modulación de la conciencia.

En la clínica se ha observado que lesiones vasculares en los núcleos intralaminares y dorsomediales pueden causar mutismo acinético y el síndrome de Kleine-Levin (síndrome de hipersomnia y bulimia). Este síndrome se caracteriza por periodos recurrentes de excesiva somnolencia, hiperfagia, hipersexualidad y alteraciones de la memoria reciente.

Diferentes aspectos de la atención pueden ser atribuibles al córtex prelímbico y núcleo DM [39]. Infartos tálamicos pueden causar negligencia y déficits atencionales del espacio extrapersonal contralateral a la lesión [40-42].

Tálamo y emoción

El tálamo interviene en los procesos emocionales y motivacionales. Los principales núcleos implicados son el VA, DM y grupo nuclear anterior.

El VA recibe aferencias desde el cuerpo mamilar y proyecta fibras hacia el cíngulo.

El núcleo DM recibe desde el hipotálamo y la amigdala, enviando sus fibras hacia el lóbulo prefrontal. El DM con sus proyecciones hasta la corteza prefrontal y estructuras límbicas, participa en la integración de la información visceral con el afecto, las emociones y el pensamiento.

El grupo anterior media información visual y emocional. La estimulación eléctrica y la ablación de este núcleo inducen cambios en la tesión arterial y los impulsos motivacionales.

Tálamo y lenguaje

Penfield y Roberts en [43] fueron los primeros en destacar que el tálamo con sus extensas proyecciones corticales está relacionado con funciones linguísticas.

En el lenguaje intervienen fundamentalmente el pulvinar, el grupo nuclear lateral (fundamentalmente el VPL y VPM) y el grupo nuclear anterior. Existen conexiones reciprocas entre el pulvinar y la corteza cerebral importantes para el lenguaje y el pensamiento simbólico (hacia la encrucijada funcional parieto-temporo-occipital). El VPL y VPM participan en el lenguaje gracias a las relaciones que mantienen con áreas somestésicas y a la integración específica que en ellos se produce.

Existe evidencia electrofisiológica de la participación del tálamo en los aspectos motores del lenguaje. Mateer [44] encontró un incremento en la duración de la respuesta verbal después de estimular el tálamo izquierdo dando como resultado una mala pronunciación de las palabras y cambios articulatorios. Posteriormente Bhatnagar y Andy [45] observaron tras la estimulación del núcleo centromediano izquierdo espasmos motores articulatorios.

Johnson y Ojemann [46] señalan que la zona ventro-lateral del tálamo izquierdo (especialmente la parte central) participa en la integración de los mecanismos motores del habla, incluyendo la respiración, ya que tras la estimulación de esta zona talámica se observa una inhibición de la respiración, enlentecimiento del habla y presencia de perseveraciones.

El pulvinar, no está sólo intercalado entre las vías óptica y acústica, sino que proyecta a zonas corticales importantes para el lenguaje y el pensamiento simbólico (encrucijada parieto-temporo-occipital). Lesiones en el núcleo anterior o en el pulvinar pueden causar anomia, parafasias semánticas y errores sintácticos [47].

Ojemann [48] encontró que tras la estimulación de la zona anterior (parte más lateral) del tálamo aparecen repeticiones de palabras que previamente han sido denominadas correctamente. Si la estimulación se realiza en la parte central de la zona ventrolateral aparecían perseveraciones. La estimulación de la parte posterior de la zona ventrolateral y pulvinar anterior daba lugar a la aparición de omisiones y errores en la denominación de objetos.

Tálamo y memoria

En cuanto a la memoria se refiere parece ser que son los núcleos talámicos anteriores, núcleos de la línea media, núcleos dorsomediales y núcleos intralaminares los implicados en los procesos mnésicos, aunque no existen evidencias concluyentes que indiquen cual de estas estructuras es crucial para el buen funcionamiento de la memoria anterógrada [49].
Weiskrantz [50] señala que los déficits de memoria que suelen aparecer en pacientes con lesiones talámicas son similares a los observados tras lesiones en el lóbulo temporal medial: déficits en la codificación de nueva información dando como resultado una alteración en la memoria anterógrada, estando intacta la memoria a corto plazo.

Existe evidencia de alteraciones mnésicas tras lesiones talámicas específicas, en especial en el núcleo DM [51], núcleo anterior [52, 53] y núcleos intralaminares [54].

Parece ser que el núcleo anterior está relacionado con el proceso de consolidación de la información permitiendo la formación de trazos mnésicos y con la memoria de trabajo [55].

Recientemente Celerier, Ognard, Decorte y Beracochea [56] han demostrado en ratones que lesiones en el núcleo anterior causan alteraciones en la ejecución de tareas mnésicas. Según estos autores este grupo nuclear está relacionado con el mantenimiento de la información en el tiempo independientemente de la naturaleza de la información y con los procesos asociativos de la información unimodal y polimodal.

Los núcleos anteriores del tálamo están implicados en los procesos de organización temporal de la memoria [57]. Los núcleos intralaminares permiten la salida de trazos mnésicos ya memorizados, es decir el proceso de activación.

En los procesos de organización temporal de los recuerdos recientes y antiguos intervienen los núcleos DM. Lesiones en estos núcleos pueden dar lugar a una desorganización temporal del recuerdo que afectaría no solo a la información nueva, sino también a la antigua. Pueden aparecer fabulaciones como las descritas en el síndrome de Korsakoff. Victor, Adams y Collins [58] que en los pacientes con síndrome de Korsakoff el núcleo DM está afectado en el 100% de los sujetos, junto con los cuerpos mamilares. El déficit es más severo si están implicados los núcleos DM del tálamo y los núcleos de la línea media [59]. Además, en el síndrome de Korsakoff [60] se ha encontrado relación entre la amnesia anterógrada y el grado de atrofia en los núcleos de la línea media, no evidenciándose relación con la atrofia en los cuerpos mamilares, hipocampo o giro parahipocampal.

Gaffan y Parker [29] en un estudio realizado con monos han encontrado que la parte magnocelular del núcleo DM juega un papel importante en la memoria. Una lesión en esta zona da lugar a una alteración en esta función cognitiva atribuible a la desconexión con el córtex prefrontal.

Sin embargo y a pesar de estos resultados, todavía existe controversia de si lesiones en el DM pueden causar déficits de memoria. En una extensa revisión realizada por Van der Werf y cols [61] sobre los déficits neuropsicológicos que pueden aparecer tras infartos talámicos señalan, que no existe evidencia suficiente para poder establecer la relación del DM con los problemas mnésicos que ocurren después de lesiones diencefálicas. Concluyen que los déficits mnésicos que pueden aparecer y que son compatibles con un “síndrome amnésico”, dependen de la integridad del tracto mamilo-talámico.

La participación del tálamo en el procesamiento mnésico se ha puesto también de manifiesto a través de los estudios electrofisiológicos realizados. Ojemann [48] encontró que la estimulación ventrolateral talámica afecta a la memoria verbal a corto plazo. La estimulación de esta zona durante la presentación del material que posteriormente será evocado reduce el número de errores. La estimulación del pulvinar izquierdo altera el procesamiento mnésico verbal, mientras que la estimulación del pulvinar derecho altera el procesamiento mnésico no verbal [46].
Tálamo y función ejecutiva

Lesiones en el tálamo también pueden causar alteraciones en las funciones ejecutivas, atención, iniciativa, inhibición y organización temporal de la conducta, funciones estas relacionadas con el córtex prefrontal.
Se ha propuesto que entre los núcleos talámicos implicados en la función ejecutiva se encuentran el DM, los intralaminares y los núcleos de la línea media.
Algunos pacientes muestran deterioro en el funcionamiento ejecutivo después de infartos selectivos del DM [52, 62]. Mennemeier y cols. [63] han señalado que los pacientes con lesiones talámicas pueden presentar dificultad para utilizar estrategias mnésicas, más que padecer un defecto de codificación de la información. Se ha propuesto que una interrupción entre el núcleo DM y el córtex prefrontal puede ser la responsable de la aparición de estos déficits.

Sin embargo, existen datos que ponen de manifiesto la aparición de un deterioro similar en la función ejecutiva después de infartos talámicos que no implican al núcleo DM. Se han descrito como lesiones en los núcleos intralaminares y partes adyacentes de los núcleos de la línea media pueden causar déficits en la función ejecutiva [52, 63].

Van der Werf y cols. [61] señalan que lesiones que impliquen a un único núcleo tálamico, por si mismas no son suficientes para que aparezca deterioro en la función ejecutiva,siendo necesaria la afectación de dos o más núcleos (DM, intralaminares y de la línea media).

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EL ROMBENCÉFALO

EL ROMBENCÉFALO

El cerebro triúnico es un modelo para el cerebro y el comportamiento humano de los vertebrados, propuesto por Paul MacLean en la década de los 60 para explicar la función de los rastros de evolución existentes especialmente en la estructura del cerebro humano. En este modelo, el cerebro se divide en tres cuerpos separados que tienen su propia inteligencia especial, subjetividad, sentido del tiempo y el espacio, y memoria.1​ El cerebro triúnico consiste en el complejo reptiliano, el sistema límbico y el neocórtex. Sin embargo, esta hipótesis ha dejado de ser abogada por la mayoría de los investigadores en neuroanatomía evolutiva comparativa de la era post-2000.23

El complejo

El complejo-R, también conocido como el «cerebro reptiliano», incluye el tronco del encéfalo y el cerebelo. El término «cerebro reptiliano» deriva del hecho de que el cerebro de un reptil es dominado por el tronco encefálico y el cerebelo, que controla el comportamiento y el pensamiento instintivo para sobrevivir. Este cerebro controla los músculos, el equilibrio y las funciones autónomas (p. ej., respiración y latido del corazón).1​ Por consiguiente, es principalmente reactivo a estímulos directos. MacLean ilustra esta función al sugerir que organiza los procesos involucrados en el regreso de las tortugas marinas a la misma playa donde nacieron años atrás.

El sistema límbico

MacLean, por primera vez, introdujo el término «sistema límbico» en un estudio en 1952. Esta porción del cerebro deriva del «cerebro viejo del mamífero».1​ El sistema límbico es el origen de las emociones. Es el encargado de regular las emociones, la memoria y las relaciones sociales. Cuando esta parte del cerebro es estimulada, tal como por corriente eléctrica ligera, las emociones son producidas.

MacLean observa que todo en el sistema límbico es «agradable o desagradable». La supervivencia está basada en una forma evasiva de dolor (desagradable) y una forma recurrente de placer (agradable).1

El sistema límbico incluye la amígdala, el hipotálamo y el hipocampo. El sistema límbico tiene que interactuar con el neocórtex porque no puede funcionar completamente solo. Necesita interaccionar con el neocórtex para procesar las emociones.

El neocórtex

El neocórtex, también conocido como «corteza cerebral», se encuentra únicamente en el cerebro de los mamíferos, incluyendo los seres humanos. El neocórtex es responsable de la ejecución de las funciones del cerebro de carácter superior, que abarcan la cognición, la percepción sensorial y el sofisticado control motriz.4​ La evolución del neocórtex en los mamíferos se considera un avance clave que permitió las funciones cognitivas más elevadas,5​ es decir, el lenguaje, el pensamiento avanzado, el razonamiento y el conocimiento. Paul MacLean consideraba su aparición como el paso más reciente en la evolución del cerebro de los mamíferos, lo que les confería la habilidad para el lenguaje, la abstracción, la planificación y la percepción.

ROMBENCÉFALO

El encéfalo es la parte rostral del sistema nervioso central. Está formado por tres grandes compartimentos que de caudal a rostral son: rombencéfalo o cerebro posterior, mesencéfalo o cerebro medio y prosencéfalo o cerebro anterior. Al conjunto formado por el rombencéfalo y el mesencéfalo también se conoce como tronco encefálico..

.  Rombencéfalo

 Rombencéfalo  Rombencéfalo

Actualmente se considera que hay 11 rombómeros (rh; Figura 2), siendo rh11 el más caudal y rh1 el más rostral, seguido de un segmento ístmico o rh0. La región que abarca desde el rh11 hasta el rombómero rh4 se denomina bulbo raquídeo o mielencecéfalo (Figuras1, 2 y 3). En la región que va desde el rh3 hasta el rh1 se encuentra ventralmente la parte del rombencéfalo denominada puente, protuberancia, o zona pontina y dorsalmente en el rh1 se localiza el cerebelo, formando todo ello lo que se denomina metencéfalo. Al rh0 se le denomina istmo o istmo rombencefálico, que es el límite con el mesencéfalo o cerebro medio.

Figura 2. Organización del rombencéfalo en rombómeros. Arriba un cerebro en desarrollo. Abajo un cerebro de rata.

En el encéfalo de vertebrados hay 12 pares de nervios craneales (12 nervios a cada lado) que se nombran con números romanos y en orden de rostral a caudal (Figura 3). En el rombencéfalo se encuentran aquellos que van desde el IV al XII, ambos incluidos. Cada uno de ellos está especializado en inervar determinadas estructuras corporales.

 Rombencéfalo Figura 3. Localización de los nervios craneales en el rombencéfalo de un ratón. Vista ventral. (Modificado de Cordes, 2001).

IV, troclear o patético (motor): se encuentra en la región del istmo e inerva el músculo extraocular oblicuo superior.

V o nervio trrigémino (mixto): se encuentra en la zona del puente y vehicula información sensorial de la cabeza y de la cara, y controla los músculos de la masticación.

VI, nervio abducens o motor ocular externo (motor): se encuentra en la parte alta del bulbo raquídeo e inerva musculatura extraocular (músculo recto externo).

VII o nervio facial (mixto): se encuentra en la parte alta del bulbo raquídeo y trae información gustativa de los dos tercios anteriores de la lengua y somática de la zona posterior del conducto auditivo interno y del pabellón auricular. Este par craneal inerva los músculo que controlan la expresión facial y aquellos que controlan a las glándulas nasales, palatinas, faríngeas, salivales (sublingual y submaxilar) y la glándula lacrimal.

VIII o nervio estatoacústico (sensorial): se encuentra entre el puente y el bulbo raquídeo y trae información auditiva desde la cóclea, además de aquella necesaria para el mantenimiento del equilibrio que se genera en las estructuras sensoriales del laberinto membranoso del oído interno (canales semicirculares y crestas sacular y utricular).

IX o nervio glosofaríngeo (mixto): se encuentra en la zona media del bulbo raquídeo y trae información gustativa del tercio posterior de la lengua e información visceral de varias partes como la faringe. Inerva glándulas como la paratiroidea y un músculo de la faringe.

X o nervio vago (mixto): se encuentra en la zona posterior del bulbo raquídeo. Recoge información gustativa de la epiglotis y visceral general de las vísceras torácicas y abdominales. Inerva la mayoría de los músculos de la laringe y todos los de la faringe. Controla los músculos de la voz. También inerva la musculatura lisa de las vísceras torácicas y abdominales.

XI o nervio accesorio (motor): está formado por varias raíces que se encuentran en la zona más caudal del bulbo raquídeo y a ellas se unen algunas raíces procedentes de las raíces ventrales más rostrales de la médula espinal. El componente bulbar inerva músculos laríngeos, mientras que el componente espinal inerva los músculos del cuello (esternocleidomastoideo y trapecio).

XII o nervio hipogloso (motor): posee varias raíces y se encuentran en la zona posterior del bulbo raquídeo. Aporta inervación a los músculos intrínsecos de la lengua, lo cual es importante para comer y hablar.

El cerebelo es una estructura prominente del rombencéfalo localizada en la zona dorsal del rombómero 1 (rh1). Externamente presenta surcos transversales dispuestos de forma más o menos paralela. Posee dos hemisferios divididos en lóbulos, que de rostral a caudal se denominan anterior, posterior y floculonodular. En una sección de cerebelo se puede observar una parte interna donde predomina el neuropilo sobre los cuerpos celulares denominada sustancia blanca. Externamente a la sustancia blanca las células se disponen formando una lámina, denominada corteza cerebelosa (Figura 4). En esta corteza plegada se encuentran las células de Purkinje y las células granulares. En la zona profunda del cerebelo las neuronas se disponen formando los núcleos cerebelosos profundos, los cuales son las principales vías de salida de la información procesada por el cerebelo. Otra vía de salida de información cerebelosa es a través del núcleo vestibular lateral. Como dijimos, el cerebelo está implicado en coordinación del movimiento, pero también en procesos de atención, y en humanos también está relacionado con el lenguaje.

 Cerebelo Figura 4. La imagen de la izquierda es un esquema de un cerebelo humano cortado por la línea media donde se señalan la sustancia blanca y la corteza cerebelosa (en rojo). La imagen de la derecha es un esquema de la corteza cerebelosa y sus capas.

Se considera al rombencéfalo como una parte primitiva del sistema nervioso central, es decir, es la región del encéfalo que más se parece cuando se comparan especies muy separadas filogenéticamente, como peces o anfibios con mamíferos. Podríamos decir que se originó hace mucho tiempo en el ancestro de todos los vertebrados, funcionó, y ya no sufrió modificaciones sustanciales a lo largo de la evolución.

Este conservadurismo evolutivo quizá tenga que ver con su importante papel en el mantenimiento de funciones vitales para la supervivencia de cualquier vertebrado como la respiración, la presión sanguínea o el ritmo cardiaco. También es una estación de relevo para los sentidos del tacto, gusto, oído, y equilibrio. Además, controla la masticación, los movimientos oculares, y las expresiones faciales. Funciones que si no se llevan a cabo el organismo moriría. Los diferentes compartimentos del rombencéfalo están especializados en diferentes funciones.

Médula oblonga o bulbo raquídeo: respiración, acción de tragar (deglución), tono muscular, digestión, ritmo cardiaco.

Puente o protuberancia: nivel de atención, control motor, control del movimiento ocular, consciencia y sueño.

Cerebelo: movimientos precisos, posturas corporales, equilibrio, modulación de movimientos.

El rombencéfalo es también un centro importante de relevo o estación intermediaria de información que se origina en las zonas del encéfalo más rostrales y llega a la médula espinal o a algunos músculos del cuerpo. En su zona ventromedial posee una población alargada de neuronas denominada formación reticular que recibe información desde la corteza y participa en muchos aspectos de la coordinación motora. Además, posee numerosas agrupaciones de neuronas formando núcleos motores, los cuales forman nervios denominados craneales que salen directamente del rombencéfalo para inervar diferentes músculos y producir movimiento. De ahí el nombre de motores. Estos núcleos motores están controlados por centros que no necesariamente residen en el rombencéfalo. Uno o varios núcleos motores agrupan sus axones para salir del rombencéfalo formando un haz, y a cada haz se le llama nervio craneal. En algunos de estos nervios también se encuentran axones que traen información desde la periferia corporal al sistema nervioso central, por tanto conducen información sensorial, denominándose entonces nervios mixtos, por poseer un componente motor y otro sensorial.

El rombencéfalo comprende el cerebelo, la protuberancia y el bulbo raquídeo, que funcionan en conjunto como soporte de procesos orgánicos vitales.
El bulbo raquídeo está unido a la médula espinal y controla funciones orgánicas inconscientes pero fundamentales, como la respiración, la deglución, la circulación de la sangre y el tono muscular.
La protuberancia, está encima del bulbo; su función es establecer un puente entre el tronco encefálico y el cerebelo. La protuberancia recibe información de las áreas de la vista para controlar el movimiento de ojos y cuerpo; también cumple funciones de control de los patrones del sueño y la vigilia.
La información se transmite de la protuberancia al cerebelo para controlar la coordinación del movimiento muscular y mantener el equilibrio.

El rombencéfalo comprende el cerebelo, la protuberancia y el bulbo raquídeo, que funcionan en conjunto como soporte de procesos orgánicos vitales.
El bulbo raquídeo está unido a la médula espinal y controla funciones orgánicas inconscientes pero fundamentales, como la respiración, la deglución, la circulación de la sangre y el tono muscular.
La protuberancia, está encima del bulbo; su función es establecer un puente entre el tronco encefálico y el cerebelo. La protuberancia recibe información de las áreas de la vista para controlar el movimiento de ojos y cuerpo; también cumple funciones de control de los patrones del sueño y la vigilia.
La información se transmite de la protuberancia al cerebelo para controlar la coordinación del movimiento muscular y mantener el equilibrio.

Bibliografía

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VACUNACIÓN CONTRA EL HERPES ZÓSTER EN MAYORES DE 65

 

Las vacunas contra el Herpes no solo pretenden evitar la infección, sino que se evitan las demencias de los enfermos afectados por el virus del HerpesHerpes zóster - Wikipedia, la enciclopedia libre

VIRUS DEL HERPES

 

Quedamos gratamente sorprendidos de la eficacia de nuestra sanidad

Navarra, Castilla y León, Asturias y Cataluña vacunarán contra el herpes zóster a los mayores de 65, tal como anunció Madrid hace unas semanas.

Las autonomías deberían incorporar la vacunación a mayores de 65 este año, según lo acordado con el Ministerio.

El pasado mes, Madrid se convirtió en la primera autonomía en aprobar la vacunación frente al herpes zóster para los mayores de 65 años. En concreto, el calendario vacunal de 2022 hizo público Madrid establece que, además de los colectivos de riesgo, “se vacunará de forma sistemática a las personas de 65 años de edad (en 2022, cohorte nacida en 1957) y se captará y vacunará a las personas de 80 años de edad (en 2022, cohorte nacida en 1942). Se notificará la fecha de inicio de vacunación a estos grupos de edad a lo largo del año en curso. En función de la disponibilidad de dosis, progresivamente se ampliará la vacunación a otras cohortes de edad”.

Ahora, según ha podido saber Diario Médico, se incorporarán a esta vacunación para mayores Navarra, Castilla y León, Asturias y Cataluña. Esta última ya ha aprobado la inmunización a partir de los 65 años aunque sin anunciar fecha de puesta en marcha, mientras que Asturias espera la decisión del Comité Asesor de Vacunas de la región.

Mientras, Madrid ha aprobado también la venta en farmacias, activa desde esta semana, de la vacuna con receta a las personas que hayan pasado la varicela y no estén incluidas en los grupos contemplados en el calendario de vacunación.

Hace ya un año que Ministerio y autonomías acordaron en la Ponencia de Vacunas y en la Comisión de Salud Pública (aunque no llegaron a tratarlo en el pleno del Consejo Interterritorial de Salud) quién debía vacunarse contra el herpes zóster, ante la inminente llegada a España de la vacuna Shingrix, de GSK, una vacuna producida por técnicas de recombinación de ADN de subunidades adyuvada, y que se ha demostrado más eficaz que la disponible hasta el momento, de MSD, y utilizada solo en programas piloto en España, una vacuna viva atenuada.

Las recomendaciones aprobadas en la Ponencia de Vacunas y en la Comisión de Salud Pública en marzo de 2021 establecían la vacunación en los colectivos de pacientes inmunodeprimidos, pero también afirmaban que se debía “incorporar la vacunación sistemática frente al herpes zóster con la vacuna con la vacuna HZ/su (la vacuna de GSK) en la población general en la cohorte de 65 años en el año 2022, tras confirmación de disponibilidad de dosis. En función de la disponibilidad de dosis se captará y vacunará al menos una cohorte por año comenzando por la cohorte que cumple 80 años y descendiendo en edad hasta alcanzar a la primera cohorte que se vacunó a los 65 años”, en línea con la decisión que han adoptado las citadas comunidades autónomas.

Además, nueve autonomías han desplegado ya por primera vez la vacunación contra el herpes zóster en sus territorios para colectivos inmunodeprimidos de especial riesgo. Se trata en concreto de Galicia, Castilla y León, País Vasco, Madrid, Valencia, Castilla-La Mancha, Baleares, Cataluña y Murcia, que en las últimas semanas han empezado ya a administrar la vacuna a trasplantados o en lista de espera para trasplante, personas con VIH, pacientes oncológicos en tratamiento con quimioterapia para tumores sólidos, personas en tratamiento con fármacos anti-JAK, y pacientes con hemopatías malignas. Está previsto que en los próximos meses se hayan incorporado a esta vacunación para colectivos de riesgo el resto de autonomías.

Pavankumar Kamat | Informes Clínicos | 14 de octubre de 2021 reseña, vínculo entre el herpes zóster, la vacuna zostavax y el riesgo de demencia e informa de que los participantes que fueron diagnosticados con herpes zóster ≥3 años antes del diagnóstico de demencia presentaron un aumento leve pero no significativo en el riesgo de demencia.

El riesgo de demencia fue menor en los participantes que fueron vacunados con Zostavax.

Rara vez se ha considerado el papel potencial del virus varicela-zóster y otros virus del herpes en la demencia.

En el estudio de casos y controles anidado que incluyó 2.378 casos incidentes de demencia y 225.845 participantes de control de la base de datos del Biobanco del Reino Unido.

Los desenlaces de la enfermedad y las exposiciones se determinaron a partir de las estadísticas de episodios hospitalarios y los registros de salud vinculados con la atención primaria.

Se evaluó la asociación del herpes zóster y la vacuna Zostavax con el riesgo de demencia.

Resultados fundamentales

Tras el ajuste de los factores de confusión, hubo un aumento pequeño pero no significativo en el riesgo de demencia en los participantes diagnosticados con herpes zóster ≥3 años antes del diagnóstico de demencia (odds ratio ajustado [ORa], 1,088; IC del 95 %, 0,978-1,211) .

Los participantes vacunados con Zostavax presentaban un menor riesgo de demencia (ORa, 0,808; IC del 95 %, 0,657-0,993).

Los diagnósticos de demencia se basaron en registros en lugar del contacto directo con el paciente.

Referencias

Lophatananon A et al. | BMJ Open | 8 oct 2021

Maria Baena

Lophatananon A, Mekli K, Cant R, Burns A, Dobson C, Itzhaki R, Muir K. Shingles, Zostavax vaccination and risk of developing dementia: a nested case-control study-results from the UK Biobank cohort. BMJ Open. 2021;11(10):e045871. doi: 10.1136/bmjopen-2020-045871. PMID: 34625411

Noticias Médicas de Medscape de Yang Q et al. | Stroke |1 may 2021

El riesgo de ictus disminuye tras la vacuna viva contra el herpes zóster

 Qian J et al. Los pacientes con cáncer tienen mayor riesgo de herpes zóster

Noticias Médicas de Medscape de Warren-Gash C et al. El herpes zóster no se vincula con mayor riesgo de diagnóstico de demencia

 

VIRUS DEL HERPES

HERPES

El virus consiste en una delgada capa de proteína, una cápsula, y dentro de ella se encuentra su genoma. Crean la vacuna contra el herpes más prometedora hasta la fecha

El herpes zóster es una infección viral que causa una erupción dolorosa. Aunque el herpes zóster se puede manifestar en cualquier parte del cuerpo, la mayoría de las veces aparece como una sola franja de ampollas que envuelve el lado izquierdo o derecho del torso.

El herpes zóster es causado por el virus varicela-zóster, el mismo virus que causa la varicela. Después de haber tenido varicela, el virus permanece inactivo en el tejido nervioso cerca de la médula espinal y el cerebro. Años más tarde, el virus puede reactivarse como herpes zóster.

La varicela-zóster es parte de un grupo de virus llamados virus del herpes, que incluye los virus que causan el herpes labial y el herpes genital. Debido a esto, la culebrilla también se conoce como herpes zóster. Sin embargo, el virus que causa la varicela y el herpes zóster no es el mismo virus responsable del herpes labial o del herpes genital, una infección de transmisión sexual

Los signos y síntomas del herpes zóster generalmente afectan una pequeña sección de un lado del cuerpo. Algunos de estos signos y síntomas son:

Dolor, ardor, entumecimiento u hormigueo

Sensibilidad al tacto

Un sarpullido rojo que aparece unos días después del dolor

Ampollas llenas de líquido que se abren y forman costras

Picazón

Algunas personas también presentan lo siguiente:

Fiebre

Dolor de cabeza

Sensibilidad a la luz

Fatiga

El dolor suele ser el primer síntoma del herpes zóster. Para algunas personas, puede ser intenso. Según la ubicación del dolor, a veces puede confundirse con un síntoma de problemas que afectan al corazón, los pulmones o los riñones.

No es infrecuente sufrir dolor por el herpes zóster sin llegar a desarrollar la erupción.

Lo más habitual es que la erupción del herpes zóster se desarrolle como una franja de ampollas que envuelve el lado izquierdo o derecho del torso. A veces, la erupción del herpes zóster se produce alrededor de un ojo o en uno de los lados del cuello o la cara.

. Dolor por herpes: qué es, síntomas y tratamiento | Top Doctors

Nervios de la espalda

Cualquiera que haya tenido varicela puede desarrollar herpes zóster. Después de recuperarte de la varicela, el virus ingresa en el sistema nervioso y permanece inactivo durante años.

Con el tiempo, puede reactivarse, viajar a lo largo de las vías nerviosas hasta la piel y producir herpes zóster. No todas las personas que han tenido varicela desarrollarán herpes zóster.

La razón del desarrollo del herpes zóster no está clara. Puede deberse a una menor inmunidad a las infecciones a medida que envejecemos. El herpes zóster es más común en adultos mayores y en personas con sistemas inmunitarios debilitados.

Se puede transmitir el virus varicela zóster a cualquier persona que no sea inmune a la varicela. Por lo general, se produce por contacto directo con las lesiones abiertas del herpes zóster. Una vez infectada, la persona tendrá varicela, pero no herpes zóster.

Para algunas personas, la varicela puede ser peligrosa. Hasta que se forme la costra sobre las ampollas del herpes zóster, puede contagiar y se debe evitar el contacto físico con cualquier persona que aún no haya tenido varicela o que no se haya aplicado la vacuna contra la varicela, especialmente personas con el sistema inmunitario debilitado, mujeres embarazadas y recién nacidos.

Cualquiera que haya tenido varicela puede desarrollar herpes zóster. La mayoría de los adultos en los Estados Unidos tuvieron varicela cuando eran niños, antes de la llegada de la vacunación infantil de rutina que ahora protege contra la varicela.

Entre los factores que pueden aumentar tu riesgo de desarrollar herpes zóster se incluyen:

Tener más de 50 años. El herpes zóster es más común en personas mayores de 50 años. El riesgo aumenta con la edad.

Y CON LAS EMOCIONES. Yo personalmente después que mi hija tuvo un infarto de miocardio afortunadamente muy soportable, a las tres horas ya tenia vesículas de herpes dorsales, y que siete años mas tarde, tengo parestesias “SIEMPRE” aunque muy soportables.

Ciertas enfermedades debilitan el sistema inmunitario, como el VIH/SIDA y el cáncer, pueden aumentar tu riesgo de contraer herpes zóster.

Someterse a tratamientos oncológicos. La radiación o la quimioterapia pueden reducir tu resistencia a las enfermedades y desencadenar el herpes zóster.

Tomar ciertos medicamentos. Los medicamentos diseñados para prevenir el rechazo de órganos trasplantados pueden aumentar el riesgo de contraer herpes zóster, al igual que el uso prolongado de esteroides, prednisona.

Imágenes de herpes vaginal y glande

Hay dos tipos de virus del herpes simple: virus del herpes simple de tipo 1 (VHS-1) y virus del herpes simple de tipo 2 (VHS-2).

El VHS-1 se transmite principalmente por contacto de boca a boca y causa herpes labial (que puede incluir síntomas como las llamadas «calenturas» o «pupas labiales»), aunque también puede causar herpes genital.

El VHS-2 se transmite por vía sexual y causa herpes genital.

Se estima que en todo el mundo hay 3700 millones de personas menores de 50 años (67%) infectadas por VHS-1.

Se estima que en todo el mundo hay 491 millones de personas de 15 a 49 años (13%) infectadas por VHS-2.

La mayoría de las infecciones herpéticas orales y genitales son asintomáticas.

La infección por VHS-2 aumenta el riesgo de adquirir y transmitir infecciones por VIH.

El VHS-1 se transmite principalmente por contacto de boca a boca y causa infecciones en la boca o a su alrededor (herpes labial). Sin embargo, el VHS-1 también puede transmitirse a la zona genital por contacto bucogenital y provocar herpes genital. El VHS-2 se transmite casi exclusivamente por contacto genital durante las relaciones sexuales y provoca infecciones en la zona genital o anal (herpes genital).

Las complicaciones del zóster pueden ser:

Neuralgia posherpética. En algunas personas, el dolor del zóster continúa mucho tiempo después de la desaparición de las ampollas. Esta enfermedad es conocida como «neuralgia posherpética» y aparece cuando las fibras nerviosas dañadas envían mensajes de dolor confusos y exagerados de la piel al cerebro.

Pérdida de la visión. El zóster en el ojo o alrededor de este (zóster oftálmico) puede causar infecciones oculares dolorosas que pueden provocar la pérdida de la visión.

Problemas neurológicos. Según qué nervios se vean afectados, el zóster puede causar una inflamación del cerebro (encefalitis), parálisis facial o problemas auditivos o del equilibrio.

Infecciones de la piel. Si las ampollas del zóster no se tratan correctamente, es posible contraer infecciones bacterianas de la piel.

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Tratamiento

El herpes zóster no es una afección que pone en riesgo la vida, pero puede ser muy dolorosa.

Las vacunas pueden ayudar a reducir el riesgo de tener herpes zóster. El tratamiento temprano puede ayudar a acortar una infección por herpes zóster y disminuir la posibilidad de complicaciones. La complicación más comúnes la neuralgia posherpética, que hace que el herpes zóster duela durante mucho tiempo después de que las ampollas desaparecieron. Es un dolor de desaferentizacion

Los medicamentos antivíricos, como el aciclovir, el Famciclovir y el Valaciclovir, son los más eficaces para las personas infectadas por VHS. Sin embargo, aunque pueden reducir la intensidad y frecuencia de los síntomas, no curan la infección.

El VHS-1 es especialmente contagioso durante los episodios de herpes labial sintomático, aunque también puede transmitirse en ausencia de síntomas y signos.

Las personas con síntomas activos de herpes labial deben evitar el contacto bucal con otras personas y evitar compartir objetos que hayan estado en contacto con la saliva. Tampoco deben tener contacto bucogenital para evitar la transmisión del herpes a los genitales de la pareja sexual.

Mientras se sufran síntomas del Herpes, se deben evitar las relaciones sexuales.

El uso correcto y sistemático de preservativos puede ayudar a prevenir la propagación del herpes genital. No obstante, el preservativo solo reduce el riesgo de infección, puesto que los episodios de herpes genital pueden afectar a zonas que el preservativo no protege.

Las personas que ya tienen infección por VHS-1 no pueden volver a contraer ese virus, pero sí contraer una infección genital por el VHS-2

Virus del herpes simple de tipo 2 (VHS-2)

La infección por VHS-2 está muy extendida en todo el mundo y se transmite casi exclusivamente por vía sexual. El VHS-2 es la causa principal del herpes genital, aunque también hay casos de herpes genital causados por el virus de herpes simple de tipo 1 (VHS-1). La infección que provoca el VHS-2 dura toda la vida y no tiene cura.

El herpes genital provocado por VHS-2 es un problema mundial. Se estima que en 2016 había 491 millones de personas de 15 a 49 años (13% de la población) infectadas en todo el mundo.

Hay más mujeres que hombres infectados por VHS-2: según estimaciones de 2016, 313 y 178 millones, respectivamente. Ello se debe a que la transmisión sexual del VHS es más fácil de hombres a mujeres que de mujeres a hombres.

La prevalencia estimada de la infección por VHS-2 era más elevada en África (44% en mujeres y 25% en hombres), seguida de las Américas (24% en mujeres y 12% en hombres). También se ha demostrado que la prevalencia aumenta con la edad, pese a que el mayor número de infecciones ocurre en adolescentes.

Las infecciones por herpes genital son con frecuencia asintomáticas, o tienen síntomas leves que pasan desapercibidos. La mayoría de las personas infectadas no saben que lo están. Normalmente, entre un 10% y un 20% de las personas con infección por VHS-2 han tenido un diagnóstico anterior de herpes genital. No obstante, los estudios clínicos en los que se sigue de cerca a personas para detectar los primeros episodios de una infección demuestran que hasta un tercio de las personas con una nueva infección pueden tener síntomas.

Cuando hay síntomas, el herpes genital se caracteriza por una o más vesículas o úlceras genitales o anales. Otros síntomas del primer episodio de infección son fiebre, dolores y adenopatías.

Los síntomas son con frecuencia recurrentes, pero generalmente menos intensos que en el episodio inicial de infección por VHS-2. La frecuencia de los episodios tiende a disminuir con el tiempo pero puede prolongarse a lo largo de muchos años. Antes de la aparición de las úlceras genitales las personas infectadas por VHS-2 pueden tener una sensación de ligero hormigueo o dolores fulgurantes en las piernas, las caderas y las nalgas.

El VHS-2 se transmite principalmente durante las relaciones sexuales, por contacto con las superficies genitales, la piel, las vesículas o los líquidos de la persona infectada. El VHS-2 puede transmitirse a partir de superficies genitales o anales de aspecto normal y, de hecho, la transmisión ocurre con frecuencia en ausencia de síntomas.

Aunque es más bien raro, la infección por VHS-2 puede transmitirse de la madre al recién nacido durante el parto y provocar herpes neonatal (véase más adelante).

Posibles complicaciones

VHS-2 y VIH

Está demostrado que el VHS-2 y el VIH se influyen mutuamente. La infección por VHS-2 multiplica aproximadamente por tres el riesgo de infección por VIH. Además, las personas infectadas por ambos virus tienen más probabilidades de transmitir el VIH. La infección por VHS-2 es una de las más frecuentes (60%-90%) en personas con VIH.

La infección por VHS-2 en personas con VIH y otras formas de inmunodepresión puede tener una presentación más grave y recidivas más frecuentes. En caso de infección avanzada por VIH, el VHS-2 puede producir complicaciones más graves, aunque raras, tales como meningoencefalitis, esofagitis, hepatitis, neumonitis, necrosis retiniana o infección generalizada.

Herpes neonatal

El herpes neonatal puede producirse cuando el recién nacido ha estado expuesto al VHS (cualquiera de los dos tipos) en las vías genitales durante el parto. Este tipo de herpes es raro, con una frecuencia estimada de 10 casos por 100 000 nacidos en todo el mundo, pero es una afección grave que puede producir discapacidad neurológica persistente, e incluso la muerte. Las mujeres con herpes genital antes del embarazo tienen un riesgo muy bajo de transmitir el virus a sus hijos. El riesgo de herpes neonatal es mayor cuando la madre contrae la primera infección al final del embarazo, en parte porque los niveles de VHS en las vías genitales son más altos en las primeras fases de la infección.

Las personas con infección genital por VHS deben abstenerse de mantener relaciones sexuales mientras sean sintomáticas. El VHS-2 es especialmente contagioso durante episodios con vesículas, aunque también puede transmitirse en ausencia de síntomas y signos.

El uso correcto y sistemático de preservativos puede ayudar a reducir el riesgo de propagación del herpes genital. No obstante, los preservativos solo proporcionan una protección parcial, puesto que el virus puede estar presente en zonas que el preservativo no protege. La circuncisión médica masculina puede conferir al hombre una protección parcial de por vida frente al VHS-2, además del VIH y los papilomavirus humanos.

Las personas con síntomas que apunten a una infección genital por VHS deberían realizarse la prueba del VIH, y las que viven en entornos o entre grupos de población con una elevada incidencia de VIH podrían beneficiarse de iniciativas más centradas a la prevención contra el VIH, como la profilaxis anterior a la exposición.

Las embarazadas con síntomas de herpes genital deben informar a los profesionales de la salud que las atienden. La prevención de la adquisición de nuevas infecciones herpéticas genitales es particularmente importante al final del embarazo, cuando más elevado es el riesgo de herpes neonatal.

Se están realizando más investigaciones para encontrar métodos preventivos más eficaces contra la infección por VHS, como vacunas o microbicidas tópicos (compuestos que se pueden aplicar en el interior de la vagina o del recto para proteger frente a las infecciones de transmisión sexual)..

Además, es necesario desarrollar mejores intervenciones de tratamiento y prevención, en particular vacunas contra el VHS. La OMS y sus asociados trabajan para acelerar las investigaciones destinadas a formular nuevas estrategias de prevención y control de las infecciones neonatales y genitales por VHS-1 y VHS-2. Entre los objetivos de esas investigaciones se encuentra el desarrollo de vacunas contra los VHS y microbicidas tópicos. Hay varias vacunas candidatas y microbicidas en fase de estudio. Un nuevo tratamiento que inyecta moléculas que penetran en la capa de proteínas del virus del herpes y evita que infecten las células fue recientemente desarrollado en la Universidad de Lund en Suecia. Este adelanto científico es de amplio espectro y se centra en las propiedades físicas del genoma del virus en lugar de las proteínas virales que eran el objetivo de tratamientos desarrollados anteriormente.

Recordemos, que las infecciones causadas por el virus del herpes duran toda la vida, con periodos de tiempo en que se reactiva, pues la latencia de los síntomas no es constante lo que hace que la búsqueda de un tratamiento efectivo sea más difícil.

Una vacuna contra el herpes zóster puede ayudar a prevenir esta afección.

En los Estados Unidos, la vacuna Shingrix fue aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) en 2017. Según estudios realizados, la vacuna Shingrix ofrece protección contra el herpes zóster durante más de cinco años. La Shingrix es una vacuna inactivada elaborada a partir de un componente del virus. Se administra en dos dosis, con 2 a 6 meses entre cada dosis.

La vacuna Shingrix está aprobada y se recomienda para personas de 50 años o más, incluso para quienes ya hayan recibido la vacuna Zostavax o ya hayan tenido herpes zóster.

La vacuna Zostavax ya no se vende en los Estados Unidos, pero es probable que otros países aún la usen.

Los efectos secundarios más comunes de ambas vacunas contra el herpes zóster son enrojecimiento, dolor, sensibilidad, hinchazón y picazón en la zona de la inyección, y dolores de cabeza.

La vacuna contra el herpes zóster no garantiza que no tendrás la afección.

La mayoría de las infecciones herpéticas orales y genitales son asintomáticas.

La infección por VHS-2 aumenta el riesgo de adquirir y transmitir infecciones por VIH.

Uno de los principales obstáculos en el desarrollo de un tratamiento para este virus, es que todos los medicamentos después de un tiempo provocan resistencia en los pacientes con sistemas inmunes comprometidos y es precisamente en este tipo de pacientes que el tratamiento del herpes debe ser más efectivo, generalmente son portadores de VIH, recién nacidos o personas que se han sometido a un trasplante de órganos.

Alex Evilevitch, investigador del proyecto señala que las propiedades físicas del virus se les ha prestado poca atención y son estas las que determinar el curso de la infección junto con sus propiedades moleculares.

Se espera que este nuevo tratamiento ayude también al tratamiento de otro tipo de infecciones virales que son hasta el momento incurables.

Los investigadores señalan que el virus del herpes tiene una alta presión interna ya que en su interior está cargado de material genético.

“La presión es de 20 atmósferas, lo que es cuatro veces mayor que en una botella de champán y esto permite a los virus del herpes infectar una célula expulsando sus genes a alta velocidad al núcleo de la célula después de que el virus haya entrado en ella. La célula es entonces engañada para que se convierta en una pequeña fábrica de virus que produce nuevos virus que pueden infectar y matar a otras células en el tejido, lo que conduce a diferentes estados de enfermedad”.

En este sentido, y con base en estudios preclínicos de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos se han identificado moléculas pequeñas con la capacidad de penetrar el virus y disminuir la presión del genoma sin dañar la célula que lo alberga.

Finalmente, es preciso enfatizar que este nuevo tratamiento logró un efecto antiviral superior al tratamiento estándar con aciclovir para combatir el herpes, pues este fármaco además no es efectivo contra otras cepas del herpes virus más resistentes.

Bibiografia

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P. Morrondo Valdeolmillos, B. Azkárate Ayerdi. Medicina Intensiva. Volumen 25 – Número 05 p. 208 – 210. Neumonía nosocomial por virus herpes simple tipo I. [2] Archivado el 18 de octubre de 2007 en Wayback Machine.

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 «WHO guidelines for the treatment of Genital Herpes Simplex Virus». www.who.int (en inglés). Consultado el 14 de julio de 2021.

 

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