Biología Celular

Plasticidad neural
Cambios en el número, tipo y función de las conexiones del sistema nervioso, en la morfología y función de la glía y en las interacciones neurona-glía son la base de la adaptación de los vertebrados a condiciones ambientales y fisiológicas cambiantes. Agrupados bajo la denominación “plasticidad neural”, estos cambios subyacen bajo el aprendizaje, la respuesta a ladeshidratación o la reparación de lesiones

Manuel Nieto Sampedro

E

l término plasticidad fue introducido en 1890 por el psicólogo William James para describir la naturaleza modificable del comportamiento humano. En los últimos años del siglo XIX, Santiago Ramón y Cajal propuso que estas modificaciones comportamentales tendrían seguramente un sustrato anatómico. Sin embargo, tras la muerte de Cajal seadoptó una forma rígida de ver el sistema nervioso central (SNC) adulto. Suponíase que, una vez terminado su desarrollo, la anatomía del SNC se mantenía inalterable, salvo los procesos degenerativos. Frente a esa corriente de opinión general, Liu y Chambers demostraron en 1958 el fenómeno de formación de brotes axonales en el SNC adulto. En los últimos tres decenios se se ha acumulado pruebasabrumadoras de que el sistema nervioso mantiene, durante toda la vida del organismo, la capacidad de modificación anatómica y funcional. Se admite hoy que las redes neuronales que componen el sistema nervioso de los mamíferos permanecen plásticas, modificables, a lo largo del curso entero de la vida de estos organismos. Dicha plasticidad constituye una de sus adaptaciones más importantes. Englobadobajo la denominación de plasticidad neu-

ral (neural se refiere a neuronal y glial), el concepto está plenamente aceptado. Ahora se trata de descubrir sus bases celulares y moleculares. Los estímulos que inducen la plasticidad neural abarcan experiencias de todo tipo, presiones ambientales, modificaciones en el estado interno del organismo o lesiones.

Neuronas y glía: una unidad funcional
Lasprincipales clases celulares del tejido nervioso son las neuronas y las células gliales. Las neuronas, células altamente especializadas en la recepción y transmisión rápidas de mensajes, tienen un cuerpo pequeño y múltiples ramificaciones que cubren una extensa superficie, lo que permite optimizar su intercomunicación. El cerebro humano contiene más de diez mil millones de neuronas; el cerebelo,de diez a cien mil millones. Las sinapsis, o contactos sinápticos, son los sitios donde una neurona transmite el mensaje o impulso nervioso a otra neurona. Una neurona típica del SNC recibe decenas de miles de contactos sinápticos, aunque las neuronas de Purkinje del cerebelo pueden recibir hasta 200.000. Las conexiones entre neuronas dan lugar a circuitos neuronales. En buena medida, laplasticidad del sistema nervioso es plasticidad sináptica; concierne,

pues, a la posibilidad de modificación del tipo, forma, número y función de las sinapsis y, por ende, de los circuitos neuronales. Procesos tan dispares como el aprendizaje y la memoria, la respuesta a situaciones fisiológicas diversas (el embarazo o la sed) y la recuperación después de sufrir lesiones tienen, por base común, laplasticidad sináptica. Pero la función del tejido nervioso sólo puede comprenderse si tomamos en consideración las otras células características de este tejido, las gliales. Desde hace tiempo se sabe que el número de células gliales decuplica el de neuronas y que la glía constituye aproximadamente la mitad de la masa del tejido nervioso. En 1859 por Rudolf Virchow descubría la glía y la describía comouna suerte de cola o pegamento nervioso. Cristalizó así una imagen estática de la misma, que persistió entre neuroanatomistas y neuropatólogos a lo largo de los 100 años siguientes. Pero esa visión ha cambiado en los dos últimos decenios, en paralelo a la consideración de la función nerviosa; dominada ésta antaño por un enfoque neuronal, se contempla hoy desde la perspectiva de una unidad...