Espinas dendríticas, densidades post-sinápticas...¡S.O.S.! ¿Qué es todo esto?

¿Pensaba usted, ingenuo lector, acaso que la morfología de una neurona ya era suficiente-
mente intrincada disponiendo de una prolongación larga y única denominada axón y de múltiples ramificaciones pequeñas emergiendo desde el cuerpo neuronal llamadas dendritas? ¿ O que una conexión sináptica entre neuronas podía definirse sin más en base a tres elementos obvios: un terminal axónico presináptico perteneciente a la neurona que transmite la información nerviosa, un terminal postsnáptico perteneciente a la neurona que recibe dicha información y una hendidura o espacio sináptico extracelular en el medio a través del cual viajan los neurotrasmisores (moléculas señal)?
Lamento tener que decirle que no. Entérese, si aún no lo sabe, que las variantes cada vez más perfeccionadas y de mayor resolución de los microscopios electrónicos nos están inundando de más y más pequeñas ultraestructuras a las que irremediablemente hay que ponerles un nombre e incorporarlas como nuevos objetos de estudio. Así es como tenemos que vernoslas con espinas dendríticas, con densidades postsinápticas, con balsas lipídicas de membrana...
Cada dendrita de las sinapsis excitatorias presenta múltiples protrusiones (como cabecitas con cuellos angostos) muy móviles y de corta vida en las cuales el citoesqueleto de actina es muy dinámico y las proteínas de señalización, abundantes. Con ustedes: ¡las espinas dendríticas! ¿Que son un simple detalle? Cuidado con prejuzgar, porque parecen ser cruciales en la comunicación entre células nerviosas y hasta en el establecimiento de memorias.
Por otra parte, un terminal postsináptico ¿es una simple membrana plasmática conteniendo insertos unos cuantos receptores de neurotransmisores? Para nada. El sitio de la membrana de la neurona que recibe las moléculas neurotrasmisoras de la otra neurona presenta un engrosamiento importante, donde se vinculan entre sí de forma hiper-compleja receptores, canales iónicos, proteínas del citoesqueleto y muchas proteínas adaptadoras. He aquí, amigos, la densidad postsináptica.
¿Añoran el simple esquema de la sinapsis que nos enseñaban en la escuela? ¡También yo!
Imagen: representación de una cadena de sinapsis.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

La plasticidad neuronal reflejada en mecanismos moleculares de conectividad sináptica

Las memorias fisiológicas sobre las que escribió Daniel en su artículo "A cada cual su cerebro" (en términos de "huellas mnémicas") son una de las evidencias de la gran plasticidad neuronal que existe. Se estima que la formación de memorias implica el crecimiento y la diferenciación de neuronas del hipocampo (del lóbulo temporal de los hemisferios cerebrales) y el incremento de las conexiones entre dichas neuronas, conexiones denominadas "sinápticas", que son aquellas que permiten la trasmisión de información de una neurona a otra.
Si bien las neurociencias no han desentrañado específicamente en qué consiste el establecimiento de nuevas memorias respecto a la formación de otros tipos de pensamientos, sí se conocen algunos mecanismos moleculares que conducen a la supervivencia y diferenciación neuronales y a su mayor conectividad sináptica. Lo curioso es que estas tres respuestas pueden ser desencadenadas por la acción sobre las neuronas de un solo mediador, el factor de crecimiento nervioso (NGF), actuando sobre un único receptor de membrana (TrkA). El hecho es que la unión del ligando activa al receptor, que entonces se aparea a otro receptor similar, se fosforilan uno al otro y juntos desencadenan tres vías intracelulares distintas y paralelas de transmisión de señales intracelulares. En todas ellas intervienen unas ubicuas proteínas informativas que se denominan proteín quinasas. Por medio de una de las vías se inhibe la apoptosis, que es la retorcida forma que tiene el sistema nervioso de asegurar la supervivencia de las neuronas. Por medio de otra vía se activan factores de transcripción que proceden a expresar determinados genes en el núcleo y por la tercera se produce una repentina y acentuada liberación de catión calcio de reservorios intracelulares, catión que actúa a su vez como mensajero químico multifuncional. Estas dos últimas vías provocan la diferenciación (especialización) neuronal y aumentan su conectividad con otras neuronas.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.