Neurogénesis en el individuo adulto
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Investigación
La neurogenesis hipocampal adulta es una característica funcional del cerebro no completamente conocida, que ha sido relacionada en muchos aspectos tanto con la función normal como patológica del hipocampo. Comprender bien la neurogénesis hipocampal adulta significa entender cómo una neurona es capaz de madurar en el seno del cerebro adulto. Este conocimiento nos servirá para intentar manipularlo con la intención de utilizarlo como posible diana terapéutica en situaciones de pérdida neuronal. A pesar de que existe un claro nexo entre la neurogénesis hipocampal adulta y algunas conductas hipocampo-dependientes, muchos de los papeles que se han propuesto para la neurogénesis hipocampal adulta aún están pendientes de demostración firme. Existen evidencias de que muchas diferentes situaciones, tanto internas como externas al organismo, influyen en la tasa de neurogénesis hipocampal adulta, incluyendo estrés, medio ambiente, ciclo estral, actividad estacional, relaciones de jerarquía intragrupo, niveles hormonales, ritmos circadianos, y muchos otros.
Todos estos sucesos influyen bien en la proliferación celular, en la determinación, o en la maduración de las neuronas recién nacidas en el giro dentado. En última instancia, varios recientes estudios han examinado la influencia del ejercicio físico en la neurogénesis hipocampal adulta, y consecuentemente cómo puede influir en las conductas hipocampo-dependientes. En todos estos estudios, la neurogénesis hipocampal adulta está siempre relacionada tanto con los estímulos como con la conducta asociada. Sin embargo, hasta la fecha, no existe un consenso firme en el campo de qué conductas son neurogénesis-dependientes y cuáles independientes. Muchos laboratorios están hoy interesados primariamente en investigar cuál es la verdadera función de la neurogénesis hipocampal adulta, en qué tareas hipocampales es necesaria y/o suficiente y en cuáles no, así como qué estímulos ejercen su acción mediadas necesaria y/o suficientemente por la neurogénesis hipocampal adulta. Secundariamente, se investiga hoy activamente en los mecanismos celulares y moleculares por los cuales se lleva a cabo esta neurogénesis hipocampal adulta. Por último, y no por ello menos relevante, cuáles son los mecanismos últimos de control de todos estos procesos.
El ejercicio físico tiene efectos antidepresivos y anxiolíticos, además de incrementar la neurogénesis hipocampal adulta en roedores, posiblemente a través del control de la actividad de algunos factores de crecimiento, tales como factores locales y/o el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF-1) circulante en sangre, que entra en el cerebro. Además, los tratamiento anxiolíticos tales como los que implican las drogas antidepresivas o el tratamiento electroconvulsivo se acompañan de un incremento en la neurogénesis hipocampal adulta. Del mismo modo, el ejercicio modula la cognición y mejora el desempeño de tests de aprendizaje espacial conjuntamente con el incremento en la neurogénesis hipocampal adulta. A su vez, el aprendizaje espacial modula la neurogénesis.
El ejercicio físico y un medio ambiente enriquecido son altamente beneficiosos para la salud. Los mecanismos celulares y moleculares responsables de trasladar los estímulos de ambas actividades al cerebro han concitado un gran interés en los últimos años, debido a que numerosas evidencias apuntan que la actividad física y mental tiene acciones neuroprotectoras, así como efectos positivos en la prevención del declive asociado al envejecimiento y la enfermedad neurodegenerativa, conocidos como reserva cognitiva. Desde un punto de vista celular, nuestro grupo ha abordado este tema centrándose en la neurogénesis adulta, como uno de los procesos más sobresalientes de plasticidad neural, consecuentemente conocido como reserva neurogénica. Desde el punto de vista molecular, nos hemos centrado en el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF1), cuyas acciones cerebrales en respuesta al ejercicio presentan características específicas del área cerebral, sensibles al curso temporal, y dependientes del tipo de conducta.
El IGF1 es un mediador de la plasticidad neural inducida por la actividad físico-cognitiva en el cerebro adulto. Nuestra opinión es que el papel del IGF1 parece haber evolucionado filogenéticamente desde el control del gasto energético en función de la actividad del organismo, hacia funciones relacionadas con la protección, reparación y modulación plástica del cerebro. De hecho, ya que la principal fuente de IGF1 en el adulto reside fuera del cerebro, y su presencia dentro de este órgano está en función de su actividad, el IGF1 parece ser un factor ideal para inducir funciones neuroprotectoras y de plasticidad en función de la actividad del organismo. Creemos que el nexo de unión entre estas funciones reside en una de las acciones originales del IGF1 a lo largo de la filogenia y la ontogenia: la supervivencia celular, y de este modo el control del número de células neurales; así, una función vital del IGF1 en el cerebro adulto es el control de la neurogénesis hipocampal. Investigaciones recientes han demostrado que la formación de nuevas neuronas, así como la supervivencia de neuronas inmaduras, participan directamente en la ejecución de tareas de aprendizaje y memoria espacial hipocampo-dependientes, habiendo sido también relacionadas con procesos de depresión o ansiedad. Además, la plasticidad neural modulada por IGF1 a través de la neurogénesis hipocampal adulta, participa en la influencia que la actividad física ejerce sobre la capacidad cognitiva del organismo. Estos datos han dado pie a un inesperado enfoque de la función de las nuevas neuronas del cerebro adulto mientras aún son inmaduras.
Toda esta información sugiere que muchos, aunque no todos los efectos de la actividad física en el cerebro, están mediados por el IGF1 circulante en sangre. Otros factores, como BDNF o VEGF, están también implicados. Estas investigaciones han contribuido a delimitar el papel de los factores de crecimiento como mediadores de las acciones del ejercicio, ayudando a desvelar nuevas funciones de dichos factores de crecimiento así como de las nuevas neuronas en el hipocampo.
Última actualización: 08/11/2008 · Visitas