cerebro

Investigadores han estudiado en los últimos años el efecto de una proteína denominada conexina 43, que consigue frenar la proliferación del glioma, el tumor cerebral más frecuente, gracias a que hace disminuir el oncogén c-Src en células madre de glioma.

La conexina 43 es fundamental para que los astrocitos se comuniquen entre sí, pero se ha comprobado que cuando hay un tumor cerebral, dejan de trabajar de manera cooperativa debido a la desaparición de la proteína y, por lo tanto, de su forma de comunicación.

Los investigadores descubrieron que la conexina 43 interactuaba con la proteína c-Src, que tiene unas funciones muy importantes en la proliferación de las células, ya que se trata de un oncogén, es decir, ayuda a convertir una célula normal en tumoral. De alguna forma, la conexina 43 consigue modular la proliferación de las células tumorales y ahora se ha hallado que sólo una pequeña parte interactúa con c-Src, y ello parece ser suficiente para disminuir la proliferación celular y, por tanto, el tumor.

Sin embargo, es inviable aplicar la proteína completa como herramienta terapéutica, así que los investigadores han logrado diseñar un péptido, es decir, una molécula formada por varios aminoácidos, que reproduce el efecto de la proteína, haciendo disminuir a c-Src y, a su vez, la proliferación de células tumorales.
febrero 17/2014 (Neurologia.com)

Gangoso E, Thirant C, Chneiweiss H, Medina JM, Tabernero A.A cell-penetrating peptide based on the interaction between c-Src and connexin43 reverses glioma stem cell phenotype.Cell Death and Disease 5, e1023;23 Ene 2014, doi:10.1038/cddis.2013.560

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El cerebro de los hombres y el de las  mujeres están conectados de manera muy diferente, reveló el lunes un estudio  realizado mediante escáner, que parece confirmar estereotipos sobre actitudes y comportamientos propios de cada sexo.

«Estos mapas de la conectividad cerebral muestran diferencias impactantes,  aunque también complementarias, en la arquitectura del cerebro humano, que  ayudan a elaborar una potencial base neuronal que explique por qué los hombres  son brillantes en algunas tareas y las mujeres en otras», apuntó Ragini Verma,  profesora de radiología en la facultad de medicina de la Universidad de  Pensilvania (este) y principal autora de estos trabajos publicados en las Actas de la Academia estadounidense de las Ciencias (PNAS).

Este estudio, llevado a cabo entre 949 personas con buena salud (521  mujeres y 428 hombres) de entre nueve y 22 años, revela en el hombre una mayor cantidad de conexiones en la parte delantera del cerebro, centro de  coordinación de las acciones, y la trasera, donde se halla el cerebelo,  importante para la intuición. Las imágenes muestran también una gran cantidad  de conexiones dentro de cada uno de los hemisferios del cerebro.

Semejante conectividad sugiere que el cerebro masculino está estructurado  como para facilitar los intercambios de información entre el centro de la  percepción y el de la acción, según Ragini Verma.

En cuanto a las mujeres, estas conexiones unen el hemisferio derecho, donde  se halla la capacidad de análisis y el tratamiento de la información, hasta el  hemisferio izquierdo, centro de intuición, explica.

Esta investigadora explica que los hombres son en promedio más aptos para  aprender y ejecutar una sola tarea, como andar en bicicleta, esquiar o navegar,  mientras que las mujeres tienen una memoria superior y una mayor inteligencia  social, que las vuelve más aptas a ejecutar tareas múltiples y a encontrar  soluciones para el grupo.
diciembre 10/2013 (AFP)

Tomado del Boletín de Prensa Latina: Copyright 2012 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Madhura Ingalhalikar,  Alex Smith, Drew Parker, Theodore D. Satterthwaite, Mark A. Elliott, Kosha Ruparel, et. al. Sex differences in the structural connectome of the human brain. PNAS 2013, doi:10.1073/pnas.1316909110.

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Una proteína cuya producción se incrementa mediante el ejercicio físico de resistencia, como correr, nadar o pedalear en una bicicleta, ha sido aislada y administrada a ratones que no hacían ejercicio físico, y el resultado ha sido la activación de genes que promueven la salud cerebral y estimulan el crecimiento de nuevas sinapsis, necesarias para el aprendizaje y la memoria.

Los llamativos resultados de esta investigación, realizada por el equipo de Bruce Spiegelman, Christiane Wrann y Michael E. Greenberg, del Instituto Oncológico Dana-Farber en Boston, dependiente de la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, ayudan a explicar la capacidad que el ejercicio físico del tipo descrito tiene para mejorar la función cognitiva, particularmente en personas de edad avanzada.

Si la proteína puede ser obtenida en una forma estable e incluirse en un medicamento que resulte seguro y práctico de administrar a pacientes humanos, ello podría permitir la aplicación de mejores terapias contra la degeneración cognitiva en las personas ancianas y frenar los daños causados por enfermedades neurodegenerativas como la de alzhéimer y la de párkinson, según los investigadores.

Lo más notable es, sin duda, el hecho de que esta sustancia natural pueda ser administrada en el torrente sanguíneo y con ello se logren los mismos efectos sobre el cerebro que se consiguen mediante los ejercicios físicos de resistencia.

En una investigación anterior, el grupo de Spiegelman comprobó que la proteína, llamada FNDC5, es producida al esforzar los músculos, como sucede al correr, nadar o pedalear en una bicicleta, y se libera en el torrente sanguíneo en forma de una variante llamada irisina.

El incremento de FNDC5 estimula a su vez la expresión de una proteína, la que se conoce como Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF por sus siglas en inglés), que es esencial para la creación de nuevas sinapsis en el hipocampo, una región cerebral esencial para la memoria y el aprendizaje, y más específicamente en el giro dentado, una parte del hipocampo.
octubre 1/2013 (Diario Salud)

Wrann CD, White JP, Salogiannnis J, Laznik-Bogoslavski D, Wu J, Spiegelman BM.Exercise Induces Hippocampal BDNF through a PGC-1a/FNDC5 Pathway.Cell Metab. 2013 Oct 8. doi:10.1016/j.cmet.2013.09.008

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Durante el sueño el cerebro elimina más residuos como la proteína beta-amiloide responsable de la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurológicos, publicó la revista especializada Science ( doi: 10.1126/science.1241224.).

Según los expertos, el denominado sistema glinfático, descubierto el año pasado, se encarga de esta actividad.

El mecanismo suple al sistema linfático, responsable de la eliminación de residuos celulares en el resto del cuerpo, pero cuya función no se extiende al órgano de la cabeza.

Los investigadores observaron en ratones una especie de mecanismo de tuberías en los vasos sanguíneos del cerebro que permite al líquido cefalorraquídeo quitar los residuos e incorporarlos al sistema circulatorio que los lleva hasta el hígado, el cual elimina de la sangre las sustancias nocivas.

Asimismo, mediante nuevas tecnologías de imagen los científicos comprobaron que el sistema glinfático era casi diez veces más activo durante el sueño y que, al dormir, el cerebro elimina de forma significativa más beta-amiloide.

Además, durante este momento del día las células del cerebro se reducen un 60 %, lo que permite que los residuos se eliminen con mayor eficacia, señala el artículo.

En la actualidad, se planifican futuros experimentos para evaluar este proceso de limpieza del cerebro en humanos.

Estudios previos plantean que el sistema glinfático está gestionado por las células de ese órgano conocidas como células gliales, de ahí su nombre.

Asimismo, abarca todos los rincones del cerebro de manera eficiente a través de lo que los científicos llaman el flujo global.
octubre 18/2013  (PL)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2013 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Xie L, Kang H, Xu Q, Chen MJ, Liao Y, Thiyagarajan M.Sleep drives metabolite clearance from the adult brain.Science. 2013 Oct 18;342(6156):373-7.

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Nuestro cerebro acumula información durante el día pero, ¿cómo la registra en nuestra memoria? ¿Qué hace que esta memoria perdure en el tiempo? Uno de los mecanismos principales es la consolidación de la memoria. De todo lo que vemos o aprendemos durante el día, el cerebro filtra qué olvidaremos y qué recordaremos.

Según la literatura científica, el momento óptimo para esta consolidación es mientras dormimos. Y se produce gracias a la reactivación de la información.

Ahora, investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell), de la Universidad de Barcelona y del Hospital de Bellvitge, todos en España, han demostrado por primera vez en humanos el papel clave del hipocampo –estructura cerebral relacionada con la memoria– en los procesos de reactivación y consolidación de la memoria.

El estudio se ha realizado en pacientes de un tipo de epilepsia que se caracteriza por una atrofia y alteración de las neuronas del hipocampo. Esta alteración puede ser en uno de los dos hipocampos (epilepsia unilateral) o en ambos (bilateral).

Así, mientras los pacientes estaban ingresados antes de ser operados se les realizó una prueba para ver si la reactivación durante el sueño de la información recibida durante el día producía beneficios en la consolidación de la memoria.

«Antes de ir a dormir se les presentaba una serie de parejas de sonidos e imágenes (por ejemplo, un aplauso correspondía a la imagen de una mesa), y se les pedía que se aprendieran las parejas asociadas. Durante la noche, en una fase profunda del sueño, se les repetía la mitad de los sonidos aprendidos y a primera hora de la mañana se les preguntaba por las asociaciones», explica Luis Fuentemilla, coordinador del estudio.

En el grupo control –sin daños en el hipocampo– y en los pacientes con epilepsia unilateral –con solo uno de los hipocampos dañados– se observó que recordaban mejor las asociaciones que se habían reactivado durante la noche. En cambio, en los pacientes que tenían los dos hipocampos dañados no tenían ningún beneficio.

«Esta es la prueba que demuestra el papel clave que juega el hipocampo en el reactivación y consolidación de la memoria», subraya Fuentemilla. Para los autores, este descubrimiento podría servir para experimentar con terapias que incluyan la reactivación de la memoria durante el sueño en pacientes con lesiones cerebrales, pero también podría abrir una nueva línea de investigación sobre cuáles son los mecanismos neuronales que sirven para fijar lo que aprendemos.
septiembre 19/2013 (noticiasdelaciencia.com)

Fuentemilla L, Miró J, Ripollés P, Vilà-Balló A, Juncadella M, Castañer S.Hippocampus-Dependent Strengthening of Targeted Memories via Reactivation during Sleep in Humans.Curr Biol. 2013 Sep 23;23(18):1769-2013 Sep 5.doi: 10.1016/j.cub.2013.07.006.

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Las fibras del sistema nervioso central dañadas pueden recuperarse a la misma velocidad que se observa en la regeneración nerviosa del sistema nervioso periférico. Esta similitud se ha constatado en modelos de raton con el cerebro lesionado y se publica en Nature Communications (doi:10.1038/ncomms3038 ). El hallazgo contradice la creencia extendida de que el sistema nervioso central carece de la capacidad para regenerarse tras una lesión.

Los daños en el sistema nervioso central convergen en cambios estructurales microscópicos que pueden dar lugar a un amplio rango de efectos, incluidas la parálisis y la debilidad muscular. Gran parte de la investigación en este campo se ha centrado en la médula espinal y en la sustancia blanca cerebral, dando por hecho que la sustanciaia gris ofrecía una capacidad de recuperación más limitada.

Sin embargo, los científicos coordinados por Vicenzo De Paola, del Medical Research Council, en Londres, no dieron este supuesto por hecho y midieron a nivel microscópico la respuesta en los circuitos neuronales de los ratones con daño cerebral a lo largo de un año.

De esta forma, descubrieron que existe una clase específica de fibras nerviosas que recrecen espontáneamente y no se encuentran en cerebros no lesionados; esa actividad se debe en parte a la ausencia de cicatrices gliales que secreten factores de crecimiento inhibidores.
junio 27/2013 (Diario Médico)

A. J. Canty, L. Huang, J. S. Jackson, G. E. Little, G. Knott. In-vivo single neuron axotomy triggers axon regeneration to restore synaptic density in specific cortical circuits open. Nature Communications. 25 Jun 2013

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El hecho de estudiar un nuevo idioma de forma rápida puede provocar que el cerebro crezca, sugiere una investigación reciente publicada en Neuroimage (doi.org/10.1016/j.neuroimage.2012.06.043).
El nuevo estudio incluyó a jóvenes que pasaron de no tener ningún conocimiento de un nuevo idioma a hablarlo con fluidez en un plazo de trece meses: estudiaron a un ritmo vertiginoso. Los estudiantes fueron comparados con alumnos de medicina y ciencias cognitivas de una universidad ( grupo control), que también estudiaban mucho, pero que no aprendían un nuevo idioma. Ambos grupos se sometieron a resonancias magnéticas cerebrales antes y después de un periodo de estudio intensivo de tres meses de duración.
Los escáneres mostraron que la estructura cerebral del grupo de control permaneció sin cambios, pero ciertas partes del cerebro de los estudiantes de idiomas crecieron, concretamente el hipocampo, una estructura relacionada con el aprendizaje de material nuevo y con la navegación espacial, y también  tres áreas de la corteza cerebral. El equipo de investigadores se sorprendió que distintas partes del cerebro se desarrollaran en distintos grados, dependiendo de cómo rendían los estudiantes y cuánto esfuerzo tenían que dedicar para mantenerse al día en el curso.
diciembre 7/2012 (Neurologia.com)
Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.
Martensson J, Eriksson J, Bodammer NC, Lindgren M, Johansson M, Nyberg L, et al. Growth of language-related brain areas after foreign language learning.Neuroimage 2012.Volume 63, Issue 1, 15 Oct 2012, Pages 240–244

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