El Instituto de Neurociencias UMH-CSIC destaca doce de las investigaciones o avances sobre el cerebro realizados en 2021: desde una nueva forma de abordar el alzhéimer hasta explorar los mecanismos de la memoria.

Con más de 30 grupos de trabajo, este instituto asegura que, durante 2021, el segundo año de la pandemia, la investigación del cerebro no se «detiene» y que se han publicado avances en 90 artículos científicos, veinte más que el año anterior.

El Instituto de Neurociencias UMH-CSIC, con sede en Alicante, es el mayor centro español dedicado íntegramente a la investigación en neurociencias.

Progresión en el cerebro

Estos son doce científicos más destacable en 2021 dentro de la actividad investigadora del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC:

1. Un nuevo camino en el estudio del Alzheimer: Un estudio se centra en una proteína, LRP3, como nueva diana terapéutica ya que puede regular los niveles de beta amiloide y así encontrar nuevas estrategias en la investigación del envejecimiento y el Alzheimer. La acumulación de beta amiloide en el cerebro está asociada a la aparición de esta enfermedad neurodegenerativa.

Investigador principal del cuchillo inmaculado. Publicado en «Investigación y terapia de Alzheimer».

2.- La huella que dejan las personas que conocemos en el cerebro: La llamada memoria socialdebido al neuropéptido encefalina, un neurotransmisor que nos permite identificar a las personas que ya hemos visto.

Primer autor Dr. Félix Leroy. Publicado en «Psiquiatría Molecular».

3. La vía de recompensa del cerebro: Un conjunto de fibras nerviosas, llamado fascículo retroflejo, es esencial en los comportamientos de recompensa y está asociado con varias enfermedades psiquiátricas. A pesar de su importancia, los mecanismos que guían a estas fibras nerviosas durante el desarrollo embrionario en su camino hacia el lugar de donde deben provenir no son prácticamente conocidos. Dos trabajos identifican moléculas clave mediante las cuales estas fibras pueden llegar a su destino. En particular, una proteína llamada netrina 1 se encuentra en el segmento segmentario ventral del cerebro y genera neuronas productoras de dopamina. Muchas emociones agradables nacen en esta región del cerebro y juega un papel importante en la cognición, los impulsos, la adicción a las drogas y las enfermedades mentales.

Trabajos dirigidos por el Dr. Eduardo Puelles. Publicado en «Fronteras en biología celular y del desarrollo».

4. Un mecanismo de formación de la memoria hasta ahora desconocido abre la puerta a la corrección del deterioro cognitivo: La síntesis de proteínas es esencial para las modificaciones de sinapsis que subyacen a la formación de memoria estable. Sin embargo, no se sabe cómo se puede controlar la síntesis de proteínas a nivel de sinapsis. El estudio ha caracterizado una serie de complejos que regulan este proceso y facilitan la consolidación de memorias asociativas y espaciales en ratones. Revela un objetivo potencialmente específico para corregir el deterioro cognitivo en contextos patológicos.

Trabajo dirigido por la Dra. Isabel Pérez-Otaño. Publicado en «eLife».

5.- Los ojos de pez transcriben el desarrollo del cerebro: La red de nervios que conectan nuestros ojos con nuestro cerebro es sofisticada, y los investigadores ahora han demostrado que evolucionó mucho antes de lo que se pensaba, gracias a una fuente inesperada: los peces cercanos. Los ojos de este pez están unidos a su cerebro de una manera que es a la vez antigua y humana. Esto significa que este esquema de enlace ya estaba presente en peces antiguos hace al menos 450 millones de años, por lo que nuestro sistema de enlace ocular es unos 100 millones de años más antiguo de lo que se pensaba.

Trabajo internacional en el que participó la Dra. Eloísa Herrera. Publicado en «Ciencia».

6.- Un componente de la marihuana reduce las alteraciones del comportamiento en la abstinencia de cocaína: El cannabidiol, un componente del cannabis (marihuana) sin propiedades psicoactivas, normaliza los trastornos motores y somáticos y después de un efecto ansioso en un nuevo modelo de ratón con abstinencia espontánea de cocaína. El estudio sugiere que el cannabidiol puede usarse para controlar la abstinencia de cocaína.

Estudio liderado por el Dr. Jorge Manzanares. Publicado en «Neuroterapéutica».

7.- Modelo de ratón para estudiar la esquizofrenia: El modelo de ratón mutante Lis1/sLis1 reproduce esta enfermedad que afecta al 1% de la población en dos áreas principales: patología y síntomas. LIS1 es un gen que se ha relacionado previamente con el riesgo de desarrollar esquizofrenia en humanos y puede ser uno de los procesos fisiopatológicos subyacentes a la enfermedad.

Dirigida por el Dr. Salvador Martínez. Publicado en «Fronteras en biología celular y del desarrollo».

8.- Gen maestro que abre la puerta a la reparación de circuitos sensoriales: Se llama Neurogenin2 y es capaz de convertir las células nerviosas en forma de estrella, los astrocitos, en neuronas. Ambos tipos de células están «relacionados», de modo que los astrocitos son neuronas cuando se reprograman. Esta investigación abre la puerta a recuperar los circuitos sensoriales visuales o auditivos dañados en las primeras etapas de la vida.

Trabajo liderado por el Dr. Guillermina López Bendito. Publicado en «Avances de la ciencia».

9.- Cómo el sobrepeso acelera la pubertad. Es un cambio entre la grasa corporal y el cerebro que termina la pubertad. Pero en condiciones de sobrepeso infantil, la grasa transmite un mensaje erróneo al cerebro, que indica que el organismo ya está preparado para la reproducción.

El hallazgo, liderado por los doctores Javier Morante y María Domínguez, fue publicado en «Celda Informes».

10.- Causa descifrada de la muerte neuronal asociada a la epilepsia. Los responsables de la atrofia o esclerosis asociada a la epilepsia del lóbulo temporal son un conjunto de genes expresados ​​de forma diferente en distintos tipos de células en una región del hipocampo llamada CA1, que están implicados en la formación de la memoria. Esta atrofia se caracteriza por la muerte de una población de neuronas denominadas neuronas piramidales en la capa superficial de la región CA1 del hipocampo.

Investigación codirigida por Liset Menéndez de la Prida, del Instituto Cajal del CSIC, y José López-Atalaya, del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC y publicada en «Cell Reports».

11.- Idoneidad de modelos de ratón en Parkinson, Huntington o TDAH: La investigación muestra que, al igual que en los humanos, los ratones también contienen dos regiones en el cuerpo estriado, la puerta de entrada a un circuito básico para el control afectivo, la actividad motora y las funciones cognitivas. El trabajo es relevante para comprender por qué los problemas en la actividad estriatal generan señales motoras, cognitivas y emocionales en los humanos.

Investigación dirigida por el Dr. Ramón Reig y publicado en «eLife».

12.- Períodos críticos de circuitos sociales reconocibles implicados en el control de conductas complejas como el cuidado de la maternidad o los vínculos de pareja. La oxitocina y la vasopresina están en la base de estos «circuitos sociales» del cerebro, representados en 3D con una resolución sin precedentes. Según este trabajo, los cambios en estos circuitos pueden estar en la raíz de los trastornos mentales caracterizados por déficits en la interacción social, como el autismo, la ansiedad y la agresión social o la esquizofrenia, y el trabajo identifica características críticas y períodos de formación de circuitos este i. el cerebro sano, lo que permite identificar cambios en las patologías del comportamiento social.

El trabajo de las doctoras Pilar Madrigal y Sandra Jurado. Posada en Biología de la Comunicación.

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