Un vistazo a las neuronas que te “permiten sentir”

La mañana fría, la brisa cálida o un apretón de manos, son algunos de los tantos estímulos que percibes. Ello se debe a una red de nervios que surcan cada rincón de tus órganos-tejidos como “un cableado de alta tensión” al que llamamos sistema nervioso periférico. Este sistema de inigualable diseño, recoge información del entorno y de las funciones internas de tu cuerpo. Así, a manera del traductor de Google, aquello que se recibe se traduce a un impulso eléctrico que viaja a través de una red cableada, hacia el cerebro quien integra e interpreta esas señales y que, a su vez, son enviadas en forma de mensajeros químicos hacia el tejido-órgano que efectuará la respuesta fisiológica.

Suponiendo que de la red de nervios o “cableado-interno” tomáramos una sola célula para ver al interior, se observarían unas finas estructuras alargadas, conocidas como axones. Cada axón es la parte íntegra de alguna neurona ubicada estratégicamente en la vasta red periférica. Ejemplo de ellos son las neuronas sensoriales bipolares, células altamente especializadas que poseen extensiones conocidas como dendritas, y llevan información sensorial (de todo aquello que sentimos) al soma  y a su axón que conecta con  otras células de contacto, y cuyas señales toman rumbo al sistema nervioso central (médula espinal y cerebro).

¿Es posible estudiar a estas neuronas en el laboratorio?

Claro que sí, siempre y cuando les sean provistos de todo lo necesario para vivir, en un sitio fuera del tejido de origen al que llamaremos como una “segunda casa”. Más allá del diseño de cajita de plástico, a las neuronas sensoriales se les prepara la cancha para asentarse a este material de superficie, que contenga además una solución con nutrientes esenciales. Por si fuera poco, también se les provee de un espacio para que realicen intercambio de gases, regulen su pH y mantengan su temperatura óptima. Ello es lo que conocemos como un sistema in vitro. 

La ventaja aquí, es que, como experimentadores, podemos acomodar y manipular “la segunda casa” en la que se encuentran ahora estas neuronas, ¿y cómo? Pues ya sea añadiendo algo que genere caos y destrucción, o bien que las pueda proteger. En cualquiera de estos escenarios, las neuronas sensoriales nos revelan información valiosa, por ejemplo, cambios en su citoesqueleto, que hacen que la neurona sensorial se extienda o retraiga, ya sea en su dendrita o axón o que su axón se fragmente.

Entre las estrategias para observar estos cambios es mediante el uso de un compuesto denominado faloidina- rodamina. Este es un compuesto que se une a la actina-F, una proteína abundante en el citoesqueleto en todas nuestras células incluyendo el de las neuronas, tanto así que, al incidir un haz de luz de mayor intensidad que la luz visible, la rodamina que se encuentra unida a la faloidina emite fluorescencia. Así, bajo la mirada de un microscopio con su cámara puesta y lista como paparazzi, nos dan imágenes reveladoras del citoesqueleto de las neuronas sensoriales.

Micrografía que muestra a una neurona sensorial teñida con faloidina-rodamina, en el cual se observa la distribución de F-actina tanto en el soma como en la proyección bipolar. Micrografía capturada a 40X por microscopía de epifluorescencia-VELAB VE-146YT. Barra de Calibración 30mm. Imagen: Rosa Berenice Martínez Miguel y Citlalli Regalado Santiago.

¿Qué importancia tiene estudiar a las neuronas sensoriales en un sistema in vitro?

En esencia, estudiar las bases celulares de la degeneración axonal en enfermedades metabólicas como la neuropatía o retinopatía diabética e indagar en posibles biomoléculas con potencial de neuroprotección.