Mientras nuestro cerebro sea un arcano, el Universo, reflejo de su estructura, será también un misterio
(Santiago Ramón y Cajal)


13 de octubre de 2011

Métodos de marcaje neuronal

Uno de los problemas con los que se encuentran los neurocientíficos es el de conocer, en la enorme e intrincada maraña neuronal, el lugar dónde conecta una determinada estructura neuronal. También, obviamente, se da problema contrario, esto es, el de determinar qué conexiones neuronales llegan a una formación neuronal concreta. Dicho de otra manera, un grupo neuronal determinado, ¿con quién conecta? ¿Quién contacta con él?
Para resolver la primera pregunta uno de los métodos a utilizar en inyectar en la estructura a estudiar, con un instrumento adecuado, una pequeña cantidad de una proteína que se encuentra en las judías y que se denomina PHA-L (de Phaseolus, el nombre de género de las judías). Las dendritas toman las moléculas de PHA-L y las llevan a través del axon hasta los botones terminales de la neurona de forma que, en unos pocos días, todas las porciones neuronales se encontrarán llenas de PHA-L. Se ha producido, por tanto, un transporte de moléculas anterógrado en la neurona (desde las dendritas a los botones) por lo que este método de marcaje se denomina de marcado anterógrado.
Después, se procede a matar al animal y a cortar el encéfalo en secciones para detectar la presencia de las moléculas de PHA-L. Se utilizan entonces métodos inmunocitoquímicos; así, se usarán anticuerpos (que podríamos denominar “anti-PHA-L”) unidos a otras moléculas coloreadas que se unirán a las PHA-L (de manera similar a cómo un anticuerpo se une a un antígeno). De esta forma, cuando sean expuestos a una luz de una cierta longitud de onda, brillarán y se podrá saber dónde se localizan las moléculas PHA-L y, por tanto, deducir con quién conecta el conjunto de las neuronas estudiadas.
Pero, ¿quién contacta con esas neuronas? De manera similar, hay moléculas que son captadas por los botones terminales de las neuronas y llevadas hasta los somas mediante un transporte retrógrado. Se procederá a inyectar en la estructura a estudiar una sustancia llamada oro fluorado, que es absorbida por los botones terminales y transportada a los somas celulares (se habrá producido un marcado retrógrado).  Igual que antes, después de unos días, se sacrifica al animal, se secciona el encéfalo y se estudia el tejido bajo una luz longitud de onda con el fin de que el oro fluorado emita fluorescencia y así conocer de dónde proceden las neuronas que conectan con la estructura que estamos estudiando.