Hasta ahora, se creía que las células madre responsables de generar neuronas, conocidas como Células de Glía Radial, seguían un proceso de desarrollo lineal, produciendo un solo tipo de célula neuronal. Sin embargo, este estudio ha revelado no solo la existencia de una variedad mucho mayor de tipos de células de glía radial de lo que se pensaba, sino también la presencia de al menos tres procesos distintos de creación de neuronas que ocurren simultáneamente en las mismas regiones del cerebro y en el mismo momento del desarrollo.

Publicado en la prestigiosa revista Science Advances, este estudio destaca la complejidad del proceso de neurogénesis al implicar la existencia de múltiples linajes celulares paralelos. Según explica Borrell, “hemos descubierto que hay varias rutas alternativas para generar neuronas, y que todas las rutas funcionan a la vez, si bien también hemos visto que el resultado final siempre es una neurona con características y funciones similares en esa etapa del desarrollo”.

Además, los investigadores han identificado que la presencia de estos linajes paralelos está relacionada con el plegamiento de la corteza cerebral. “Un aspecto fundamental es que las ‘rutas’ para formar neuronas operan en el mismo momento y lugar, pero varían en cantidad entre los giros y surcos de la corteza”, señala Lucía del Valle Antón, primera autora del estudio.

Durante la investigación, se observó que, aunque los tres linajes están activos en las áreas de giro y surco, predominan procesos diferentes dependiendo de la región. “La primera diferencia entre un giro y un surco es cuánto crece, y esto está relacionado con cuántas neuronas van a nacer en ese lugar”, explica Borrell. Por ejemplo, en el surco prevalece el linaje que genera menos neuronas, mientras que en el giro sucede lo contrario.

Este descubrimiento arroja luz sobre los mecanismos que permiten que la corteza cerebral humana sea excepcionalmente grande en comparación con otras especies. Además, el estudio ha permitido explorar con detalle sin precedentes los genes expresados por las neuronas en los giros y surcos. “Quisimos observar qué células expresan genes relacionados con malformaciones cerebrales, y observamos que principalmente los expresan las neuronas recién nacidas, no tanto los progenitores”, indica Borrell.

El estudio, realizado en colaboración con investigadores del Instituto de Investigación de Células Madre (Helmholtz Zentrum) y del Instituto Max Planck de Inteligencia Biológica en Múnich, se basó en la secuenciación de células individuales a nivel de transcriptómica. Los resultados, que también muestran la presencia de estos linajes en cerebros humanos y de hurón, plantean preguntas sobre la evolución y la diversidad de los procesos neurogénicos en diferentes especies.

En resumen, este trabajo no solo redefine nuestra comprensión de la neurogénesis cerebral, sino que también proporciona una base sólida para futuras investigaciones sobre el desarrollo del cerebro humano y las enfermedades neurológicas relacionadas. Su financiación por parte de la Agencia Estatal de Investigación- Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y la Fundación Tatiana Pérez de Guzmán el Bueno destaca su importancia y relevancia en el campo de la neurociencia moderna.