Son parte del cerebro de casi todas las especies animales, pero por lo general permanecen invisibles incluso bajo el microscopio electrónico. "Las sinapsis eléctricas son como la materia oscura del cerebro", dice Alexander Borst, director del MPI para Inteligencia Biológica,en base si. Ahora, un equipo de su departamento ha analizado más de cerca este componente cerebral rara vez explorado: en el cerebro de la mosca de la frutadrosófila, pudieron demostrar que las sinapsis eléctricas ocurren en casi todas las áreas del cerebro y pueden influir en la función y la estabilidad de las células nerviosas individuales.
Las neuronas se comunican a través de sinapsis, pequeños puntos de contacto en los que los mensajeros químicos transmiten un estímulo de una célula a la siguiente. Podemos recordar esto de la clase de biología. Sin embargo, esa no es toda la historia. Además de las sinapsis químicas comúnmente conocidas,hay un segundo tipo de sinapsis poco conocido: la sinapsis eléctrica."Las sinapsis eléctricas son mucho más raras y difíciles de detectar con los métodos actuales. Es por eso que apenas se han investigado hasta ahora", explica Georg Ammer, quien ha sido durante mucho tiempofascinado por estas conexiones celulares ocultas. "En la mayoría de los cerebros de los animales, por lo tanto, no sabemos ni siquiera cosas básicas, como dónde se producen exactamente las sinapsis eléctricas o cómo influyen en la actividad cerebral".
Una sinapsis eléctrica conecta dos neuronas directamente, permitiendo que la corriente eléctrica que utilizan las neuronas para comunicarse, fluya de una célula a la siguiente sin desvíos. Excepto en los equinodermos, este tipo particular de sinapsis ocurre en el cerebro de cada especie animal estudiada"Las sinapsis eléctricas, por lo tanto, deben tener funciones importantes: ¡simplemente no sabemos cuáles!", dice Georg Ammer.
Distribución en el cerebro
Para rastrear estas funciones, Ammer y sus dos colegas, Renée Vieira y Sandra Fendl, etiquetaron un importante componente de proteína de las sinapsis eléctricas. En el cerebro de las moscas de la fruta, pudieron demostrar que las sinapsis eléctricas no ocurren entodas las células nerviosas, pero en casi todas las áreas del cerebro. Al apagar selectivamente las sinapsis eléctricas en el área de procesamiento visual, los investigadores pudieron demostrar que la reacción de las neuronas afectadas a ciertos estímulos es mucho más débil. Además, sin sinapsis eléctricas,algunos tipos de células nerviosas se volvieron inestables y comenzaron a oscilar espontáneamente.
"Los resultados sugieren que las sinapsis eléctricas son importantes para diversas funciones cerebrales y pueden desempeñar roles funcionales muy diferentes, según el tipo de neurona", resume Ammer. "Estas sinapsis, por lo tanto, también deberían integrarse en los estudios del conectoma". El conectoma esun mapa de todas las neuronas y sus conexiones en un cerebro o área del cerebro. A menudo, esta información se reconstruye a partir de imágenes de microscopio electrónico, donde las sinapsis eléctricas son en gran parte invisibles. Cómo se pueden integrar en las investigaciones del conectoma y qué otros secretos guardan las sinapsis eléctricas,es objeto de estudios posteriores.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Max-Planck-Gesellschaft. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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