Durant anys, nombroses recerques han demostrat que la zona subgranular del gir dentat de l’hipocamp de certs mamífers –àrea relacionada amb els processos de memòria i aprenentatge– continua generant noves neurones en el cervell adult. Si bé hi ha estudis que extrapolen aquestes dades a l’hipocamp humà adult, el treball que ara publica Nature obté resultats molt diferents.

Després de realitzar un ampli estudi de la capacitat neurogènica de l’hipocamp humà en mostres de diferents edats –des del desenvolupament fetal i lactant fins a les etapes adultes–, els resultats mostren que el nombre de progenitors proliferatius i noves neurones en el gir dentat disminueix dràsticament durant el primer any de vida.

Alguna cosa semblat ocorre, segons l’estudi, amb la capacitat proliferativa del gir dentat del primat no-humà Macaca mulatta. Les anàlisis mostren que durant els primers estadis postnatals es generen noves neurones, però aquesta generació es veu molt disminuïda durant el desenvolupament juvenil.

“La generació de noves neurones en l’hipocamp humà i de primats no humans es produeix fonamentalment en etapes embrionàries i de manera escassa en períodes postnatals, durant els primers mesos de vida”, assegura José Manuel García Verdugo, coinvestigador principal del projecte i investigador de l’Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva, al Parc Científic de la Universitat de València. “Amb prou faenes hem pogut observar algunes neurones noves aïllades als set i als tretze anys d’edat, i cap en el cas d’estudis realitzats amb pacients adults afectats d’epilèpsia”. Les anàlisis s’han realitzat en col·laboració amb l’equip de Neurocirurgia Funcional de l’Hospital Universitari i Politècnic La Fe de València i del seu responsable, el neurocirurgià Antonio Gutiérrez.

Aquestes dades contrasten amb l’àmplia neurogènesi que té lloc en l’hipocamp d’altres mamífers més primitius, els rosegadors, model d’estudi per a milers de resultats de recerca.

“A diferència dels rosegadors, els humans naixem amb pràcticament totes les neurones necessàries per al desenvolupament normal, i aquest treball apunta al fet que les modificacions i tractaments futurs han de basar-se en la plasticitat”, assegura García Verdugo. La neuroplasticitat o plasticitat sinàptica fa referència a la comunicació que s’estableix entre neurones, una propietat que intervé per a modular la percepció dels estímuls ambientals, també relacionats fins ara amb la neurogènesi.

No és la primera vegada que apareixen diferències en el desenvolupament del cervell humà pel que fa a altres espècies de mamífers. “Un dels grans salts evolutius de l’ésser humà és l’existència de corrents de noves neurones cap a la nostra escorça prefrontal en els lactants, cosa que no ocorre en ratolins i que, a més de tindre relació amb la memòria i l’aprenentatge, es vincula a l’activitat social humana”.

En el cas de l’hipocamp, els resultats d’aquest treball suggereixen la possible implicació d’altres mecanismes de plasticitat del gir dentat humà adult en els processos d’aprenentatge i memòria. “Més que de noves neurones, caldrà començar a parlar de nous circuits neuronals”, conclou el científic.

Aquest projecte ha sigut finançat pel Ministeri d’Economia i Competitivitat i per les ajudes a la recerca Prometeu de la Generalitat Valenciana.

Referència:

Nature. Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults

Shawn F. Sorrells1,2, Mercedes F. Paredes1,3, Arantxa Cebrian-Silla4, Kadellyn Sandoval1,3, Dashi Qi5, Kevin W. Kelley1, David James1, Simone Mayer1,3, Julia Chang6, Kurtis I. Auguste2, Edward F. Chang2, Antonio J. Gutierrez7,
Arnold R. Kriegstein1,3, Gary W. Mathern8,9, Michael C. oldham1,2, Eric J. huang10, Jose Manuel Garcia-Verdugo4, Zhengang Yang5 & Arturo Alvarez-Buylla1,2