¿Las neuronas se regeneran? La respuesta a esta pregunta no es sencilla y durante años los estudios científicos han ido en el sentido de afirmar que la neurogénesis o regeneración neuronal se produce desde el nacimiento y a lo largo de toda nuestra vida.

Sin embargo, las investigaciones más recientes apuntan en el sentido contrario y sugieren que la neurogénesis no se produce en cerebros adultos, o no de la forma en la que se creía.

En este artículo te explicamos en qué consiste la neurogénesis, y te damos las claves para entender la controversia actual en torno a si las neuronas se regeneran o no en la edad adulta.

La neurogénesis: ¿en qué consiste?

La neurogénesis hace referencia al proceso por el cual se generan nuevas neuronas en el cerebro. Este fenómeno es crucial durante el desarrollo embrionario, pero, al parecer, también continúa en ciertas regiones cerebrales después del nacimiento y durante el resto de nuestras vidas.

El cerebro maduro posee multitud de áreas especializadas y neuronas que difieren en su estructura y en sus conexiones. El hipocampo, por ejemplo, que es un área del cerebro que juega un papel importante en la memoria y la navegación espacial, tiene al menos 27 tipos diferentes de neuronas.

Esta increíble diversidad neuronal en el cerebro es producto de la neurogénesis durante el desarrollo embrionario. Durante el embarazo, y gracias a las células madre, se produce la diferenciación celular, un proceso por el cual estas neuronas sufren modificaciones genéticas y adquieren la morfología y las funciones de un tipo celular específico, en determinados momentos y regiones cerebrales.

Las células madre pueden dividirse indefinidamente para generar más células madre o para diferenciarse dando lugar a células más especializadas, como las células progenitoras. Éstas se pueden diferenciar en varios tipos específicos de neuronas (neurogénesis); o bien, pueden diferenciarse en células progenitoras gliales, que dan lugar a la células gliales como los astrocitos, los oligodendrocitos y la microglía (gliogénesis).

¿Las neuronas se regeneran?

La neuroplasticidad se refiere a la capacidad adaptativa del sistema nervioso para cambiar a lo largo de la vida en función del aprendizaje adquirido a través de la conducta y las experiencias. El cerebro puede crear nuevas conexiones o fortalecer las existentes entre las neuronas y los distintos circuitos neuronales. Este proceso de mejora de la comunicación entre neuronas se denomina plasticidad sináptica.

Por otra parte, el cerebro también es capaz, al menos en algunas áreas, de producir células progenitoras que producen neurogénesis. Hasta hace relativamente poco, los neurocientíficos creían que no se producía neurogénesis adulta; esto es, se suponía que el nacimiento de neuronas se limitaba al período de tiempo que comprende el desarrollo embrionario y los primeros años de la infancia, y que, después de este periodo de rápido crecimiento, el sistema nervioso era incapaz de regenerarse.

Esta creencia surgió del hecho de que, a diferencia de lo que ocurre con la mayoría de las células de nuestro cuerpo, las neuronas maduras no sufren división celular, un proceso mediante el cual una célula (la célula madre) se divide en dos o más células nuevas (las células hijas. Este dogma fue cuestionado a partir de hace un par de décadas, cuando se informó por primera vez de la evidencia de que las neuronas se regeneran en el cerebro humano adulto.

Desde entonces, numerosos estudios han determinado que las nuevas neuronas nacen a lo largo de la vida en áreas neurogénicas específicas del cerebro, como la zona subgranular del giro dentado del hipocampo y la zona subventricular (el ejido localizado bajo los ventrículos laterales), y no a partir de la división de células maduras, sino de la diferenciación de células madre neurales.

Las células madre neurales

Las células madre son células biológicas indiferenciadas que pueden generar distintos tipos de células especializadas a través de la diferenciación celular. Algunas pueden convertirse en cualquier tipo de célula diferenciada de nuestro cuerpo: son las denominadas células madre totipotentes; y otras pueden convertirse en casi cualquier célula: las células madre pluripotentes.

Otros tipos de células madre ya tienen cierto grado de especialización, y solo pueden transformarse en células específicas y estrechamente relacionadas (células madre multipotentes), como los diferentes tipos de células de un tejido.

También hay células madre que ya se han comprometido a ser un tipo específico de célula (las células madre unipotentes), pero que conservan la capacidad de autorrenovarse a través de la división celular. Esta capacidad de autorrenovación es otra característica distintiva de las células madre.

En resumen, las células madre neurales son células madre multipotenciales del sistema nervioso que se renuevan por sí mismas, y son capaces de generar tanto nuevas neuronas como células gliales (células cerebrales no neuronales que sirven de soporte y protección para las neuronas).

Neurogénesis en el cerebro adulto: la controversia

La mayoría de las investigaciones sobre neurogénesis en adultos se han centrado en una región cerebral: el giro dentado del hipocampo. Se ha observado neurogénesis en esta área cerebral en todas las especies de mamíferos estudiadas hasta la fecha.

En el cerebro humano adulto, este proceso de regeneración neuronal parece ocurrir en el hipocampo, una región particularmente importante para el aprendizaje y la memoria, las emociones, el estado de ánimo, la ansiedad o la respuesta al estrés.

Otra área donde se ha encontrado evidencia de neurogénesis adulta en humanos es el cuerpo estriado, una región cerebral conocida por su papel en la coordinación motora, pero también en otros procesos como la regulación de la recompensa, la aversión, la motivación o el placer.

Se ha identificado al cuerpo estriado como una estructura clave en las funciones cognitivas superiores, particularmente en la flexibilidad cognitiva, la capacidad de adaptar los objetivos de la conducta en respuesta a las demandas cambiantes del entorno.

Con todo, la polémica está servida, ya que en una investigación reciente se ha podido comprobar que la formación de nuevas neuronas en estructuras hipocámpicas decae en la infancia y es muy rara o inexistente en cerebros adultos.

El estudio, publicado en 2018 en la revista Nature, concluyó que el reclutamiento de neuronas jóvenes en el hipocampo disminuye rápidamente durante los primeros años de vida, y que la neurogénesis en la circunvolución dentada de esta estructura cerebral no persiste o es extremadamente rara en humanos adultos.

La explicación a esto último podría estar en el hecho de que, a pesar de que se han encontrado marcadores frecuentemente asociados a nuevas neuronas, dichos marcadores también pueden hallarse en neuronas que han nacido durante el desarrollo y que han permanecido en las células durante años.

No obstante, la explicación contraria también se ha puesto encima de la mesa por parte de los neurocientíficos partidarios de la neurogénesis adulta, y se ha argüido que el hecho de que no se observen nuevas neuronas no significa que no estén ahí, sino simplemente que no somos capaces de detectarlas.

Además, este estudio también sugiere que la plasticidad en el hipocampo de las personas adultas no necesita de la generación contínua de nuevas neuronas; según los autores, es posible que el cerebro tenga un “reservorio” de neuronas que nunca maduran completamente, o que lo hagan lentamente y puedan realizar cambios, de modo que no sea necesario integrar neuronas nuevas. Una hipótesis que aún está por contrastar.

Sea como fuere, hoy en día no existe un consenso claro en la comunidad científica respecto a si las neuronas se regeneran o no en cerebros adultos. Las evidencias son contradictorias y las investigaciones más recientes parecen poner en entredicho décadas de investigación sobre la neurogénesis en adultos.

Así que la única certeza que tenemos por el momento es que queda mucho por investigar.

Referencias bibliográficas:

  • Kempermann, G. (2016). Adult neurogenesis: an evolutionary perspective. Cold Spring Harbor perspectives in biology, 8(2).

  • Kozorovitskiy, Y., & Gould, E. (2008). Adult neurogenesis in the hippocampus. Handbook of developmental cognitive neuroscience, 51-62.

  • Song, J., Zhong, C., Bonaguidi, M. A., Sun, G. J., Hsu, D., Gu, Y., ... & Deisseroth, K. (2012). Neuronal circuitry mechanism regulating adult quiescent neural stem-cell fate decision. Nature, 489(7414), 150.

  • Sorrells, S. F., Paredes, M. F., Cebrian-Silla, A., Sandoval, K., Qi, D., Kelley, K. W., ... & Chang, E. F. (2018). Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults. Nature, 555(7696), 377.