Una población de 'detener células' en el tronco encefálico es esencial para que los ratones puedan detener su locomoción, según un nuevo estudio realizado por científicos del Instituto Karolinska en Suecia. En un artículo publicado en la revista Celda , informan una vía del tronco encefálico específicamente dedicada a forzar el paro locomotor; su activación selectiva detiene la locomoción, mientras que su silenciamiento lo favorece. El estudio identifica así una nueva modalidad descendente esencial para controlar la naturaleza episódica del comportamiento locomotor.
La locomoción es un comportamiento motor esencial necesario para la supervivencia tanto en humanos como en animales. Tiene una naturaleza episódica: nos movemos cuando queremos o necesitamos e, igualmente bien, podemos terminar los movimientos en curso. Este control episódico generalmente se ha atribuido a la descendenciaseñales excitadoras en el tronco encefálico que contactan y activan los circuitos neuronales en la médula espinal. ¿Pero la detención de la locomoción se debe solo a la falta de señales de activación del tronco encefálico o hay una señal de detención dedicada?
En el presente estudio, los investigadores Julien Bouvier y Vittorio Caggiano junto con el profesor Ole Kiehn y sus colegas estudiaron cómo los complejos circuitos neuronales del tronco encefálico controlan la locomoción en ratones. Utilizaron métodos avanzados, incluida la optogenética, que permite activar selectivamente grupos específicosde neuronas con luz, así como silenciamiento genético para bloquear selectivamente la actividad neuronal.
Algo inesperado, encontraron una población de neuronas excitadoras que resultaron ser esenciales para que la capacidad de los ratones se detuvieran. Cuando esas 'células de detención' se activan, los ratones detienen inmediatamente su locomoción. Por el contrario, cuando esas neuronas se silencian, los ratonestuvo dificultades al tratar de dejar de caminar.
"Descubrimos que las células de detención deprimen las redes neuronales involucradas en la generación del ritmo locomotor, el reloj en la red y no las neuronas motoras que contraen directamente los músculos", dice Ole Kiehn, quien dirige el laboratorio detrás del estudio en KarolinskaDepartamento de Neurociencia del Instituto. "De esta manera, la actividad en las células de detención permite al animal hacer una parada amable sin perder su tono muscular, tal como lo experimentamos nosotros mismos cuando nos detenemos voluntariamente, por ejemplo, frente a un obstáculo".
Aunque el estudio aborda la función cerebral normal, los hallazgos pueden proporcionar información sobre cómo se ve afectada la locomoción en el cerebro enfermo.
"Por ejemplo, en la enfermedad de Parkinson, un síntoma motor pronunciado es un trastorno de la marcha con congelación de la marcha", dice Ole Kiehn. "Es posible que las células de detención tengan una actividad anormalmente mayor en la enfermedad de Parkinson, contribuyendo a la marchadisturbios "
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Materiales proporcionado por Instituto Karolinska . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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