Los cambios en las neuronas obstaculizan el envejecimiento del cerebro
Actualmente, los expertos no comprenden completamente por qué las funciones cognitivas del cerebro, como la memoria y el habla, disminuyen a medida que envejecemos. Esto a pesar de darse cuenta de que el deterioro cognitivo se puede detectar antes de que una persona cumpla 50 años.
Los neurocientíficos Andy Randall, Ph.D. y Jon Brown, Ph.D. de la Universidad de Bristol han identificado un mecanismo celular novedoso que provoca cambios en la actividad de las neuronas, una acción que puede contribuir al deterioro cognitivo durante el envejecimiento normal y saludable.
El cerebro utiliza en gran medida señales eléctricas para codificar y transmitir información. Es probable que las modificaciones de esta actividad eléctrica provoquen cambios en las capacidades cognitivas dependientes de la edad.
Los investigadores examinaron la actividad eléctrica del cerebro haciendo grabaciones de señales eléctricas en células individuales del hipocampo, una estructura con un papel crucial en la función cognitiva. Al hacer esto, pudieron evaluar la "excitabilidad neuronal", la facilidad con la que una neurona puede producir señales eléctricas breves, pero muy grandes, llamadas potenciales de acción.
Un potencial de acción ocurre en prácticamente todas las células nerviosas y es esencial para la transmisión de una señal o comunicación dentro de todos los circuitos del sistema nervioso.
Los potenciales de acción se activan cerca del cuerpo celular de la neurona y, una vez producidos, viajan rápidamente a través de la estructura de ramificación masiva de la célula nerviosa, a lo largo del camino activando las sinapsis que la célula nerviosa crea con las numerosas otras células nerviosas a las que está conectada.
Los investigadores descubrieron que las neuronas del hipocampo dentro de un cerebro envejecido tienen problemas para generar potenciales de acción.
Además, demostraron que esta relativa renuencia a producir un potencial de acción surge de cambios en las propiedades de activación de las proteínas de membrana llamadas canales de sodio. Los canales de sodio influyen en la rápida iniciación del potencial de acción al permitir un flujo de iones de sodio hacia las neuronas.
Randall, profesor de neurofisiología aplicada, dijo: “Gran parte de nuestro trabajo se trata de comprender la señalización eléctrica disfuncional en el cerebro enfermo, en particular la enfermedad de Alzheimer.
“Empezamos a cuestionarnos, sin embargo, por qué incluso el cerebro sano puede ralentizarse una vez que alcanzas mi edad.Investigaciones anteriores en otros lugares han descrito cambios relacionados con la edad en los procesos que se desencadenan por potenciales de acción, pero nuestros hallazgos son significativos porque muestran que generar el potencial de acción en primer lugar es un trabajo más duro en las células cerebrales envejecidas.
"También al identificar los canales de sodio como el posible culpable de esta renuencia a producir potenciales de acción, nuestro trabajo incluso apunta a formas en las que podríamos modificar los cambios relacionados con la edad en la excitabilidad neuronal y por inferencia de la capacidad cognitiva".
Los hallazgos se publican en la revista Neurobiología del envejecimiento.
Fuente: Universidad de Bristol
