Microglía: la célula del aseo

La microglía es la única célula que se encuentra tanto en el cerebro como en el sistema inmunológico

El trabajo requería de la mente de un ingeniero y de las manos de un cirujano, y Axel Nimmerjahn tenía las dos.

En 2002, Nimmerjahn, en ese entonces estudiante graduado del Instituto Max Planck para Investigación Médica en Heidelberg, Alemania, intentó rastrear la actividad diaria de las células nerviosas que son todo un misterio: la microglía.

Otros han tenido destellos de las células cuyo estado inactivo es semejante a la postura de una araña, pero sólo en partes de tejido muerto.

Nadie ha podido ver a las microglías en un cerebro vivo. Esa es la razón por la que la microglía, que a diferencia de otras células en el cerebro es también parte del sistema inmunológico, es extremadamente sensitiva.

Al cortar un nervio, o al liberar una bacteria infecciosa en el tejido nervioso de cerebro, la microglía entra en acción retrayendo sus apéndices, y transformándose en muchas gotas grandes y redondas que engullen los agentes patógenos y limpian los restos celulares.

Para observar las células sin perturbarlas, Nimmerjahn utilizó un nuevo estudio para escanear el cerebro de un ratón.

Después de anestesiar al animal, y quitarle el cuero cabelludo, removió dos tercios del espesor del cráneo y rasuró el hueso hasta los 20 micrometros (0.02 milímetros), los suficientemente delgado para que penetre la luz, pero lo suficientemente grueso para evitar que se active la microglía.

El experimento progresó lentamente, ya que Nimmerjahn tuvo que dosificar el sitio de cirugía con un fluido frío después de darse cuenta que incluso el calor de las incisiones podría agravar a las células.

Durante los meses siguientes que pasó en el banco de observación, Nimmerjahn fue capaz de registrar imágenes en video con algunos lapsos de tiempo.

Se quedó sin habla: la microglía inactiva es una célula cuyas ramas serpentean a través del tejido cerebral densamente poblado, en constante ampliación, reducción y recrecimiento.

“Son muy dinámicas (las microglías), más que cualquier otra célula en al cerebro de un adulto” dijo Nimmerjahn a Nature, ahora biofísico en el Instituo Salk en La Jolla, California.

De esta manera, Nimmerjahn calculó que los movimientos coordinados de las células pueden sondear todo el cerebro cada dos horas. Pero no está claro el porqué la microglía se mueve tanto.

“¿Por qué el cerebro invierte tanta energía?” se cuestiona Nimmerjahn.

Varios grupos de investigadores han propuesto que la microglía, célula cambiante de forma, no sólo elimina a invasores y tejido dañado, también corta conexiones débiles entre las neuronas: sinapsis débil.

Este proceso de podar sinapsis ocurre en una escala larga en un cerebro en desarrollo, y se sabe que es importante para el aprendizaje y la memoria.

Desórdenes neurológicos del desarrollo como el autismo y la esquizofrenia son a menudo asociados a la falta de esta eliminación de conexiones neuronales débiles.

Así, dos estudios controversiales han sugerido que los modelos del desorden obsesivo compulsivo en los ratones, y el síndrome de Rett, un espectro de autismo en los ratones, mostraron un mejoramiento sustancial después de que la microglía fue reubicada.

Pero siguen los misterios: según Richard Ransohoff, neurólogo en la Clínica de Cleveland, Ohio, nadie sabe el cómo la microglía se comunica con las neuronas y otras células, o si sus funciones están limitadas a ciertas regiones del cerebro.

Ransohoff es coautor del último trabajo que se hizo sobre la microglía. Añade que estos misterios abren las puerta al campo para la exploración y el descubrimiento.

“Las posibles ramificaciones de estas observaciones, para enfermedades de desarrollo como el autismo y los desórdenes degenerativos como el Alzheimer, son virtualmente interminables” dijo Ransohoof a Nature.

Fuente: Nature