¿Qué es la migración neuronal? ¿Existen patologías asociadas?

Introducción

Durante la formación del individuo en el vientre materno, tiene lugar en los primeros estadios de desarrollo la migración neuronal. En este proceso, las células nerviosas que se forman en una parte concreta del embrión humano se desplazan hacia diferentes regiones para poder alcanzar su pleno desarrollo.

La formación del sistema nervioso procede de una de las tres hojas blastodérmicas que se encuentran en el embrión humano y, a partir de ella, se configura toda la estructura neural del individuo.

En el presente artículo se verá cómo ocurre esa migración neuronal para proceder a la creación de redes neuronales, el establecimiento de dichas conexiones y cómo van formando las diversas estructuras que darán lugar, a posteriori, al sistema nervioso maduro y a sus respectivas funciones en el organismo [7,8].

Migración neural

Este concepto de migración neuronal, como su propio nombre indica, hace referencia al desplazamiento de las células que acabarán siendo neuronas desde ciertas partes del cuerpo a otras para poder realizar su función. Para que este desplazamiento sea posible, es necesario que se transmitan una serie de señales químicas que permiten ese movimiento para los lugares concretos.

La migración se origina, en un primer momento, en la región dorsal del tubo neural. Partiendo de ese punto, las neuronas se dirigirán a las diversas partes del organismo donde se requiera de su presencia para establecer las diversas conexiones neuronales.

Para poder facilitar el desplazarse a las distintas regiones del organismo, las neuronas son transportadas gracias a unas células llamadas “glia radial”, las cuales son un soporte neural que sirve de enlace y guía para las neuronas. Este proceso sigue una serie de fases bien diferenciadas y necesita que se cumplan de este modo para poder garantizar una conexión adecuada. Son estos:

  • Proliferación celular: En este paso las neuronas empiezan a formarse y a aparecer en el individuo
  • Migración neuronal. Las neuronas formadas en el individuo son desplazadas por la glía radial hasta las regiones específicas para la creación de las redes neuronales.
  • Fase de organización vertical y horizontal. Una vez llegadas a su destino, las neuronas empiezan a establecer conexiones y, con ello, la funcionalidad de las estructuras nerviosas.

Una vez llegadas a su destino, las neuronas empiezan todo el proceso relacionado con la formación de las redes y estructuras relacionadas con el sistema nervioso. No obstante, no siempre funciona bien y pueden presentarse ciertas anomalías que pueden llegar a originar problemas en el desarrollo del sujeto [1,6].

Patologías asociadas

En caso de errores en la proliferación y la migración neuronales, se pueden dar una serie de patologías consecuencia de éstos. Son: Fallo durante el proceso de migración, migración que ha sido interrumpida/incompleta, migración con desvío a otra región cerebral o una migración ininterrumpida que crea un exceso de número de neuronas en determinadas regiones.

Estas patologías son: Lisencefalia, heterotopía ventricular, polimicrogiria, esquisencefalias, heterotropía en banda subcortical, holoprosencefalia, colpocefalia, porencefalia e hidranencefalia.

Lisencefalia

Este concepto hace referencia a la ausencia de pliegues en la corteza cerebral. Durante el desarrollo embrionario es necesario que se pliegue la corteza cerebral para que origine los surcos y se diferencien las distintas regiones. Debido a esta condición (variable en función de cada individuo) los individuos no suelen tener una alta esperanza de vida y su cráneo, al nacer, suele ser más pequeño que los de otros recién nacidos de su edad. Dependiendo del nivel de severidad de la lisencefalia puede ser: Leve, moderada o grave.

Heterotopía ventricular

En la heterotopía ventricular se da una acumulación de neuronas en regiones del sistema nervioso que no les corresponde. Esto puede causar que durante la adolescencia se den convulsiones y ciertos problemas en el aprendizaje.

Polimicrogiria

En esta condición aparecen una serie de surcos muy superficiales en la corteza cerebral. Existen 2 tipos: La unilateral y la bilateral, dependiendo de qué partes del encéfalo están afectadas.

Esquisencefalias

Esta condición se caracteriza por individuos que presentan una corteza cerebral que, aunque tiene un número correcto de materia gris en el sistema nervioso, presenta surcos pequeños y circunvoluciones que carecen de gran profundidad.

Heterotopía en banda subcortical

En esta condición anormal se presentan una serie de anomalías simétricas en el cerebro humano; este trastorno de la migración neuronal caracterizado por la presencia de bandas simétricas y bilaterales de sustancia gris heterotópica localizada entre las paredes ventriculares y el manto cortical y separadas entre sí por una delgada capa de sustancia blanca.

Holoprosencefalia

Condición patológica asociada a una falta de desarrollo de la parte anterior del prosencéfalo (concretamente, el lóbulo frontal), y esto se asocia a una serie de déficits y malformaciones relacionados con la cara, el cráneo y el cerebro de la persona, condicionando la vida del individuo.

Colpocefalia

En la colpocefalia lo que acontece es que se da un incremento anómalo de las astas occipitales de los ventrículos posteriores, creando una serie de descompensaciones en el tamaño del encéfalo del individuo y en la cantidad de neuronas que se distribuyen a lo largo de la corteza. Por todo ello, puede causar cierto retraso mental en el sujeto, acompañado de espasmos musculares y convulsiones.

Porencefalia

Esta condición anormal se caracteriza por la presencia de una serie de quistes que aparecen en la corteza cerebral. Puede aparecer tanto durante el desarrollo del embrión como después del nacimiento y tiende a estar acompañado de otras condiciones como la macrocefalia y la hidrocefalia.

Hidranencefalia

La hidranencefalia es una anomalía en el desarrollo del sistema nervioso en el que cual se presenta una ausencia de hemisferios cerebrales; a raíz de esta ausencia de hemisferios cerebrales, el hueco que ocupaban los hemisferios cerebrales lo ocupa el líquido cefalorraquídeo. Debido a esto, es difícil que pueden llevar una vida independiente y es frecuente que, por esa falta de corteza cerebral, los individuos no suelen pasar del año de vida.

Todas estas condiciones patológicas causan alteraciones en el funcionamiento del sistema nervioso y hacen que el organismo no se desarrolle ni haga ciertas funciones que otros adultos en condiciones normales de desarrollo neuronal [2,5].

Conclusiones

Un proceso tan elemental e importante como es el de la migración neuronal posee una serie de fases diferenciadas y programadas que garantizan el buen desarrollo del sistema nervioso del individuo.

Sin embargo, en el cuerpo humano pueden darse anomalías en este proceso y éstas pueden causar diversas patologías. Comprender cómo pueden afectar estas alteraciones en el sujeto puede adelantar y abrir nuevas líneas de investigación [3,4,6].

Referencias

  1. Ayala, R., Shu, T., & Tsai, L. H. (2007). Trekking across the brain: the journey of neuronal migration. Cell, 128(1), 29-43.
  2. Cayre, M., Canoll, P., & Goldman, J. E. (2009). Cell migration in the normal and pathological postnatal mammalian brain. Progress in neurobiology, 88(1), 41-63.
  3. Ghashghaei, H. T., Lai, C., & Anton, E. S. (2007). Neuronal migration in the adult brain: are we there yet?. Nature Reviews Neuroscience, 8(2), 141.
  4. Kriegstein, A., Noctor, S., & Martínez-Cerdeño, V. (2006). Patterns of neural stem and progenitor cell division may underlie evolutionary cortical expansion. Nature Reviews Neuroscience, 7(11), 883.
  5. Margotto, P. R. (2013). Neurossonografia neonatal. ESCS, Brasília.
  6. Nadarajah, B., & Parnavelas, J. G. (2002). Modes of neuronal migration in the developing cerebral cortex. Nature Reviews Neuroscience, 3(6), 423.
  7. Temple, S. (2001). The development of neural stem cells. Nature, 414(6859), 112.
  8. Ziermann, J. M. (2019). Day 0–28 of Human Embryonic Development: Importance of Studying Cell and Tissue Interactions in Head and Heart Development. The FASEB Journal, 33(1_supplement), 774-1.

Germán Albeleira

Licenciatura en Psicología. Máster en Neurociencias.

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