Investigadores cartografían el desarrollo de las conexiones del cerebelo en el cerebro
Alicante, 11 de diciembre – Un equipo del Instituto de Neurociencias, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH), ha logrado mapear por primera vez el proceso de conexión del cerebelo con el resto del cerebro en las primeras etapas de la vida. Según un comunicado del centro, el estudio ha sido publicado en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS) y ofrece una cartografía completa del desarrollo de las proyecciones del cerebelo en todo el cerebro de ratón.
A pesar de que tradicionalmente se asocia el cerebelo con el control del movimiento, existe evidencia creciente de su participación en la regulación emocional, comportamiento social y otras capacidades cognitivas. Sin embargo, hasta el momento se desconocía cuándo comenzaba a interactuar con el resto del cerebro, una interacción esencial para estas funciones. Esta cuestión ha sido el foco del grupo de investigación Desarrollo, Conectividad y Función de los Circuitos del Cerebelo, dirigido por Juan Antonio Moreno Bravo.
El estudio identifica tres etapas clave en el desarrollo de las conexiones cerebelosas. En primer lugar, las proyecciones empiezan a formarse durante el desarrollo embrionario, cuando los axones iniciales alcanzan sus regiones objetivo. Posteriormente, las conexiones se expanden rápidamente a medida que el cerebro crece. En la tercera etapa, durante las primeras semanas postnatales, los circuitos experimentan un proceso de refinamiento que consolida las conexiones finales.
Para trazar este desarrollo, los investigadores utilizaron herramientas genéticas avanzadas y técnicas de imagen tridimensional. Marcadores fluorescentes específicos permitieron etiquetar las neuronas de los núcleos cerebelosos, vías principales de salida del cerebelo. Métodos de aclaramiento tisular y microscopía fueron empleados para visualizar los axones en tres dimensiones y seguir su trayecto desde el origen hasta los destinos.
Las observaciones realizadas en 3D han sido cruciales para reconstruir el desarrollo de estos circuitos. Raquel Murcia Ramón, autora principal del estudio, señala que muchas de estas conexiones nunca se habían observado con tal precisión, permitiendo “reconstruir una historia completa de su desarrollo”.
El estudio sugiere que el cerebelo podría tener un rol más temprano e influyente en la organización del cerebro durante su desarrollo. Moreno Bravo indica que, contrario a la creencia de que el cerebelo madura tardíamente, sus hallazgos sugieren que empieza a construir su red desde etapas muy tempranas.
El equipo sostiene que el mapa generado es una herramienta de referencia para comprender la conectividad del cerebelo desde el inicio de la vida. Además, proporciona un marco temporal para investigar cómo diferentes factores pueden impactar en su desarrollo y, en consecuencia, en las redes neuronales conectadas.
Este trabajo ha sido financiado por el Consejo Europeo de Investigación (ERC) dentro del programa Horizonte 2020 de la Unión Europea, la Agencia Estatal de Investigación y el Programa Severo Ochoa para Centros de Excelencia.
