Las neuronas tienen “baterías de emergencia” para gestionar mejor el estrés

Un equipo de investigadores en neurociencia y biología celular de la Universidad de Yale (EE. UU.) ha resuelto parte del misterio que rodea el funcionamiento de las neuronas bajo estrés elevado. Su investigación, realizada in vivo con el gusano Caenorhabditis elegans , demuestra que las neuronas pueden almacenar energía en forma de glucógeno, una macromolécula de la familia de los carbohidratos. Esta especie de batería de reserva se utiliza directamente como fuente de combustible autónoma, explica el neurocientífico Daniel Colón-Ramos, autor principal del estudio publicado en PNAS .

Segundo descubrimiento: «Este proceso es esencial para mantener el reciclaje de las vesículas sinápticas» , estas pequeñas cavidades ubicadas en los extremos de las neuronas que transportan mensajes químicos y permiten la comunicación cerebral. Estos resultados fundamentales, continúa el investigador, confirman que «la elección del combustible neuronal, en este caso el glucógeno, favorece la resiliencia del cerebro y podría aprovecharse científicamente para comprender el aprendizaje, la memoria y las enfermedades».

El equipo destaca que tuvo que superar dos desafíos principales para obtener estos resultados después de cinco años: medir las transformaciones químicas y biológicas a nivel de neuronas individuales en un animal vivo; luego, utilizando herramientas genéticas, separar las contribuciones energéticas autónomas de las neuronas de las de los astrocitos, células gliales previamente identificadas como sus principales fuentes de energía.

Daniel Colón-Ramos admite estar sorprendido por la dirección que ha tomado este trabajo. «Esperábamos que el glucógeno desempeñara un papel indirecto en las neuronas. En cambio, descubrimos que su degradación es crucial para que la neurona adapte su funcionamiento al estrés». Otra sorpresa, continúa, es que «las neuronas alternan con flexibilidad entre los modos dependiente e independiente del glucógeno. Esto demuestra lo sofisticado que puede ser su funcionamiento al utilizar fuentes de energía para preservar su función».

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