Plasticidad cerebral: genética, procesos moleculares y mecanismos de memoria

Plasticidad

Mary L. Dombovy (2011). Plasticidad son cambios en las redes neuronales en respuesta al entrenamiento, la injuria, la rehabilitación, la farmacoterapia, la estimulación electromagnética, así como terapias génicas y de células madre.

Genética y expresión proteica en la plasticidad cerebral

Gen FOXP2: Dicho gen se expresa en los circuitos motores relacionados con el lenguaje y el habla (ganglios basales, tálamo, olivas inferiores y cerebelo). Otros genes, como los alelos E2 y E3 de las apoproteínas E, parecen estar relacionados con una mayor capacidad de reparación sináptica, por lo cual son capaces de inducir mejoras en la neuroplasticidad.

Neurobioquímica y fisiología de algunos procesos de plasticidad cerebral

Rutas biomoleculares de plasticidad neuronal

Existen dos rutas biomoleculares de plasticidad neuronal para lograr la potenciación a largo término y la depresión a largo término, procesos indispensables para consolidar la memoria y el olvido, respectivamente:

• Excitabilidad intrínseca (dependiente de cambios en las propiedades de los canales iónicos).
• Plasticidad sináptica (cambios en la fuerza o intensidad en la sinapsis entre dos neuronas).

Visión molecular

Para llevar a cabo un fenómeno neuroplástico, ya sea por la potenciación a largo término o por la depresión a largo término, es fundamental la concentración y el manejo celular del calcio.

Conceptos clave

Plasticidad neuronal: cambios estructurales o funcionales de la neurona. Capacidad del sistema nervioso para cambiar su reactividad como resultado de activaciones sucesivas.

Neurogénesis: formación de neuronas que comprende la proliferación, la migración y la división de las células madre, en las cuales una o ambas células hijas llegan a ser neuronas.

Sinaptogénesis: proceso interactivo por el cual se generan uniones especializadas donde una neurona se comunica con una célula diana. Formación de sinapsis entre las neuronas.

Plasticidad adaptativa y no adaptativa (maladaptativa): después de una lesión o noxa neurológica puede aparecer una plasticidad favorable que induzca una recuperación funcional. La plasticidad adaptativa es la habilidad de sobrevivir y reproducirse en un ambiente donde se presenta un daño; la plasticidad no adaptativa incluye cualquier respuesta a una condición ambiental que no aumente la adaptación de ésta.

Potenciación a largo término (PLT): definida como una intensificación duradera en la transmisión de señales entre dos neuronas que resulta de la estimulación sincrónica de ambas; es el mecanismo principal de la formación de la memoria.