Lo publicaba el año pasado en Science: las mitocondrias, las “centrales energéticas” de las células, regulan directamente la neurogénesis, es decir, la generación de neuronas durante el desarrollo embrionario, y pueden haber influido en la evolución del cerebro humano. Y lo firmaba Pierre Vanderhaeghen, director del laboratorio de células madre y neurobiología del desarrollo del Centro VIB-KU Leuven para la Investigación del Cerebro y sus Enfermedades, de Lovaina (Bélgica)
Por este hallazgo y por su trabajo pionero en la implantación de células madre pluripotentes en circuitos funcionales del cerebro, que supone un nuevo enfoque en los mecanismos del desarrollo neuronal y abre numerosas posibilidades para la terapia celular en el sistema nervioso, Pierre Vanderhaeghen acaba de Recibir el X Premio Remedios Caro Almela a la investigación en Neurobiología del Desarrollo.
Presentes en todas las células, ya sean vegetales o animales, las mitocondrias, surgidas hace unos 2.000 millones de años se encargan de una función muy importante: proporcionar energía a la célula. Pero su papel podría ir mucho más allá: “lo que hemos descubierto es que durante la neurogénesis hacen mucho más que eso, en realidad envían señales a la célula básicamente para cambiar su destino”.
Las células que dan origen a las neuronas, llamadas células madre neurales, cada vez que se dividen, en el proceso de neurogénesis, tienen que decidir si siguen siendo una célula madre, o si se convierten en una neurona que ya no volverá a dividirse, porque se convertirá una pieza clave del soporte de datos del cerebro, que le permiten adaptarse al medio en el que vivimos.
“Esta es una decisión muy importante, que está influenciada básicamente por las mitocondrias, que proporcionan señales, aunque aún no sabemos exactamente cuál es la naturaleza molecular de estas señales”, explica Pierre Vanderhaeghen
Con su equipo, Vanderhaeghen ha hecho otro hallazgo muy intrigante: las mitocondrias determinan el destino de las células madre neurales en un periodo de tiempo muy definido. Un periodo crítico que tiene una duración diferente en cada especie. “Si comparamos la mayoría de las células madre neurales con las células madre neurales humanas, observamos que las humanas tardan mucho más tiempo en decidir si se convertirán en una célula nerviosa o seguirán siendo una célula madre neural, y creemos que este tiempo puede ser realmente crucial y proporcionar más potencial de amplificación. Esta es una de las razones por las que creemos que el cerebro humano es más grande que, por ejemplo, el cerebro del ratón”
Ese mayor tamaño de nuestro cerebro, y las ventajas que le confieren respecto a otras especies, se deberían a que la comunicación entre las mitocondrias y las células madre neurales es diferente. Y ese “diálogo” especial entre las células madre neurales, distinto en nuestro cerebro en desarrollo del de otras especies, porque es más “largo”, permitiría que la neurogénesis humana sea diferente y tal vez también sea la responsable de que el tamaño del cerebro humano sea también superior al de otras especies. .
“Podría ser que las mitocondrias desempeñaran un papel en la evolución del cerebro humano, aunque se necesitan más estudios para comprobarlo”, advierte Vanderhaeghen.
Vanderhaeghen impartirá a finales de este año en el Instituto de Neurociencias UMH-CSIC de alicante la X conferencia “Caro Almela” para presentar los logros científicos que han merecido este ya prestigioso galardón.
El Premio Remedios Caro Almela está dirigido a reconocer el trabajo de un investigador europeo que haya llevado a cabo una labor científica especialmente destacada en este campo y que esté ejecutando en el momento presente investigaciones de vanguardia en el desarrollo del sistema nervioso.
La Cátedra de Neurobiología del Desarrollo Remedios Caro Almela fue creada en el año 2000 como resultado de la iniciativa filantrópica de Fernando Martínez Ramos y familia en homenaje a su esposa prematuramente fallecida. La Cátedra, que se creó en el marco del Instituto de Neurociencias, Centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández de Elche, tiene como objetivo el fomento de la investigación sobre el sistema nervioso en sus niveles molecular, celular y orgánico, tanto en estado de normalidad como en condiciones patológicas, con un enfoque más particular hacia el estudio del desarrollo del sistema nervioso.
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