Científicos de la Universidad Hebrea de Jerusalén y de la Universidad de Harvard han desarrollado un sistema que imita al GPS nombrado “Sistema de Posicionamiento Neuronal” (SPN) para cartografiar las redes neuronales. Al igual que el GPS triangula a partir de la distancia de varios satélites, sin embrago en este caso se inyectan marcadores que se van difundiendo por las redes neuronales.
Durante más de un siglo, los neurocientíficos han tratado de descubrir la estructura de los circuitos neuronales del cerebro con el fin de comprender mejor cómo funciona. Estos circuitos cerebrales, que llevan a cabo funciones tales como procesar la información y desencadenar los reflejos, se componen de neuronas que trabajan juntas para llevar a cabo una función especializada.
Las neuronas envían los mensajes a otras neuronas, o a tejidos diana como la piel y el músculo, que están inervados por ellas, a través de los axones.
De la misma manera que necesitamos saber el cableado exacto de un circuito eléctrico para entender cómo funciona, es necesario mapear el cableado axonal de los circuitos neuronales para entender cómo funcionan. Por lo tanto, un objetivo fundamental de la investigación de la neurociencia es entender las conexiones estructurales y funcionales de los circuitos del cerebro.
Aunque numerosos consorcios científicos han mejorado nuestra comprensión de la organización neuronal, las técnicas de mapeo disponibles siguen siendo imperfectas: por ejemplo, las técnicas de microscopía electrónica de serie están limitadas respecto a la zona que pueden mapear y las técnicas basadas en trazadores están limitadas en cuanto a la resolución.
Ahora, es el método SPN es capaz de asignar la ubicación de las ramas axonales de muchas neuronas individuales simultáneamente.
Por lo tanto, al “ver” muchos axones a la vez, se hace posible entender cómo están conectadas las neuronas específicas de una región a otros tipos neuronales y otras regiones. Este nuevo enfoque permite aprender sobre principios organizativos de las redes neuronales que de otro modo serían difíciles o imposibles de estudiar.
En lugar de tratar de rastrear las neuronas enteras, desde la punta del axón al cuerpo celular, el equipo etiquetó sólo el cuerpo de la célula, pero de una manera que indica las ubicaciones de sus ramas axonales. Para ello, utilizó inyecciones múltiples en las regiones superpuestas de un tejido diana, con tres o más trazadores de diferentes colores.
En cada punto se inyectó el trazador de modo que se extendió a la zona entre los puntos de inyección, de tal manera que cada área del tejido diana tenía una combinación de color diferente dependiendo de su distancia a los puntos de inyección. Un hallazgo que permitirá conocer mejor cómo viaja la información en el cerebro.
Referencia: HUJI