“La plasticidad neural: una propiedad básica que subyace desde el aprendizaje a la reparación de lesiones”. Autor: Manuel Nieto Sampedro. Capitulo 4 del libro “El cerebro íntimo. Ensayos de Neurociencia”

CLAUDIA SANZ MARTINEZ

GRUPO 120

TRABAJO DE PLASTICIDAD

“La plasticidad neural: una propiedad básica que subyace desde el aprendizaje a la reparación de lesiones”. Autor: Manuel Nieto Sampedro. Capitulo 4 del libro “El cerebro íntimo. Ensayos de Neurociencia”

1. ¿Qué es la plasticidad neural?

El sistema nervioso se concibe como una estructura dinámica, con capacidad de cambio, es decir, con PLASTICIDAD NEURAL (neurona y glial); estas modificaciones tienen una base anatómica y funcional y permiten al individuo una capacidad de adaptación. Todo lo que permite la plasticidad del sistema nervioso central son estímulos, de carácter ambiental, en el sistema interno del organismo u originados por lesiones.

1. Describe algún ejemplo de modificaciones en las interacciones neurona-glía en el sistema neuroendocrino que pueda explicar el origen evolutivo de la plasticidad neural.

La adaptación a ambientes con humedad variable es un ejemplo de como la interacción neurona-glía puede explicar el origen evolutivo:

Los axones  secretores se originan en el hipotálamo y sus terminaciones se encuentran en espacios rodeados por capilares fenestrados (lugares de secreción de péptidos hormonales). Dos de estos péptidos, la vasopresina y la oxitócina, tienen como función controlar el nivel de agua y la concentración de la musculatura lisa.

Si tomamos una rata hembra hidratada (no embarazada o en lactancia) vemos que las neuronas donde se originan estos axones están separadas por astrocitos; y las terminaciones de los axones están aisladas por células astrogliales. En el momento que la rata no dispone de agua durante cuatro horas, no se encuentra en lactancia, esta de parto o embarazada se produce una serie de modificaciones:

Se retiran las glías y aparecen contactos entre neuronas adyacentes, las células astrogliales se mueven y permiten a las terminaciones llegar a los espacios perivasculares, aumenta el ritmo y la frecuencia de la actividad neuronal y se sintetizan las proteínas (hormonas como la vasopresina o la oxitocina).

Esta renovación sináptica rápida y extensa, se da también en estructuras nerviosas que permiten la memoria y el aprendizaje. Por lo que la renovación en ellas, explica la modificación de la conducta y por tanto, consecuencias evolutivas.

1. ¿Qué es la sinaptogénesis reactiva y para qué se emplea en la ciencia?

Debido a la dificultad para estudiar el proceso espontáneo de renovación de sinapsis, se ha utilizado un método experimental. En este método, se provoca un estímulo experimental (como una lesión) y se ve cuáles son las respuestas en forma de sinapsis; pero cabe recalcar que estas respuestas no forman parte del desarrollo normal del organismo (ya que se ha provocado un estímulo para ver cuáles son las respuestas).

En ciencia, se emplea para observar cómo se produce el proceso de renovación de sinapsis ya que esto no se puede ver exactamente cuando el Organismo está vivo (pues no podemos acceder al SNC). Se ha observado en los estudios que los mecanismos de renovación en el adulto son los mismos que actuaron durante el desarrollo. La diferencia es que en el desarrollo hay un mayor número de sinapsis, mientras que, en el adulto, el proceso que se da mayoritariamente es el de sustitución.

1. Explica brevemente los 4 pasos del proceso de renovación de sinapsis. ¿Qué son los factores de crecimiento? Menciona algún ejemplo.

• La desconexión de las sinapsis: en los adultos se pueden dar dos procesos. El primero  de ellos es una degeneración lenta de los terminales presinápticos. Y en el segundo proceso, intervienen las células gliales interponiendo pseudópodos entre los elementos pre y post sinápticos (es un proceso rápido, reversible y sin degeneración de los terminales, al contrario que el otro proceso).

• La iniciación y crecimiento de nuevos terminales axonales: para que se lleve a cabo este proceso se necesitan factores de crecimiento y un sustrato adecuado para que las nuevas fibras crezcan y se adhieran.

• La formación de nuevos contactos sinápticos: es un proceso mediante el cual los axones y/o dendritas crecen y se diferencian las estructuras características de la sinapsis madura.

• La maduración de las nuevas sinapsis. aparecen vesículas sinápticas y densidades pre y post sinápticas.

Los factores de crecimiento son moléculas específicas, sustancias sin las cuales la neurona no sobrevive.

Por ejemplo, un factor de crecimiento puede ser los factores neurotróficos, que actúan en cantidades muy bajas y suelen ser péptidos de bajo peso molecular. 

1. ¿Cómo reacciona la glía ante distintos tipos de lesiones (anisomórficas e isomórficas) en el Sistema Nervioso?

Lesiones anisomórficas son lesiones que alteran la morfología del SNC; están causadas por medios mecánicos que destruyen la glía limitans. La glía (en concreto, los astrocitos) proliferan en la zona lesionada y sus procesos agrandados y fibrosos recrean la glía limitans, separando así la nueva superficie creada por la lesión del resto del organismo. Los fibroblastos del tejido conjuntivo se dividen y se ponen sobre la capa de astrocitos (astrocitos reactivos), depositan colágeno y forman la cicatriz glial.

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