Las neuronas, de un color según cuándo nacieron

Un cerebro en desarrollo no se construye de una vez. Las neuronas aparecen por tandas y cada una tiene que encajar en una red que ya está funcionando.

Seguir ese proceso es difícil. Según Faini, Del Bene, Koyama y el resto de firmantes del estudio, los métodos actuales para estudiar cómo se integra una neurona suelen tener poco rendimiento o poca precisión en el espacio y en el tiempo. Algunos exigen procedimientos invasivos.

Su propuesta se llama CLOK. Parte de HaloTag, una proteína etiqueta que se une a ligandos sintéticos, y del amplio surtido de ligandos fluorescentes que existen para ella. Con esa combinación, las neuronas que nacieron a la vez reciben el mismo color.

Qué hicieron y qué vieron

El equipo aplicó CLOK en larvas de pez cebra, en los sistemas visual y motor en formación. Las neuronas quedaron codificadas por color según su fecha de nacimiento. Sus estructuras internas, también.

Ese código permitió seguir la maduración funcional de las neuronas recién nacidas. Las que nacen pronto y las que nacen tarde siguen trayectorias de maduración distintas.

El sistema puede combinarse con otras herramientas ópticas. Una es la imagen de calcio y de voltaje, que convierte la actividad de una neurona en una señal luminosa; con ella se registró a la vez la actividad de varias generaciones de neuronas, cada una en su color. La otra es la optogenética, que activa o silencia neuronas con luz.

Por qué importa

Marcar la fecha de nacimiento de una neurona no es nuevo. Se hace desde hace décadas, sobre todo con nucleótidos sintéticos como la bromodesoxiuridina, combinados con marcadores de neuronas inmaduras. Así lo recoge una revisión de Riga, Aniol y Gulyaeva sobre neuronas inmaduras en el cerebro posnatal.

Esa misma revisión explica por qué interesa el momento de la integración. En el hipocampo adulto de animales de laboratorio, la llegada de neuronas jóvenes a circuitos ya formados se ha relacionado con hipótesis sobre la epilepsia y la depresión. Las neuronas jóvenes tienden a ser más excitables. Y el efecto de los antidepresivos tarda semanas, un plazo que coincide con el que necesitan las neuronas nuevas para diferenciarse e integrarse. Los propios autores advierten que trasladar estos datos a humanos tiene problemas.

CLOK no responde a esas preguntas.

Aporta otra cosa: una forma de observar el proceso en un vertebrado vivo, mientras crece y se comporta, distinguiendo por su color varias generaciones de neuronas a la vez.

Hasta dónde llega

Esta pieza se basa en el resumen del estudio. El resumen no dice cuántos colores distingue el sistema ni con qué precisión temporal separa una tanda de neuronas de la siguiente.

Tampoco concreta en qué se diferencian las trayectorias de maduración de las neuronas tempranas y las tardías; solo afirma que son distintas.

Todo se hizo en larvas de pez cebra. El resumen no menciona pruebas en mamíferos ni en cerebros adultos.