ARRIBA: ISTOCK.COM, HEITIPAVES<\/p>\n
En todo el reino animal, existen numerosos ejemplos de neuronas que responden a m\u00faltiples est\u00edmulos y transmiten fielmente informaci\u00f3n sobre esos diversos entradas. En el rat\u00f3n, por ejemplo, hay ciertas neuronas que responden tanto a la temperatura como al tacto potencialmente da\u00f1ino. En la mosca de la fruta hay neuronas que perciben la luz, la temperatura, el dolor y los est\u00edmulos propioceptivos que surgen como resultado de la posici\u00f3n y el movimiento del cuerpo. Y en C. elegans,<\/em> se cree que dos neuronas sensoriales, conocidas como neuronas PVD, que se extienden a lo largo del cuerpo en ambos lados regulan la propiocepci\u00f3n, as\u00ed como las respuestas al tacto \u00e1spero y la temperatura fr\u00eda.<\/p>\n Los cient\u00edficos han ahora descubr\u00ed c\u00f3mo una sola neurona PVD puede transmitir dos est\u00edmulos diferentes: mientras que un toque fuerte da como resultado el disparo t\u00edpico del impulso neuronal que viaja a lo largo de la c\u00e9lula, la propiocepci\u00f3n provoca una respuesta localizada en una parte de la c\u00e9lula sin una participaci\u00f3n aparente del resto. Los hallazgos se informan hoy (14 de noviembre) en Developmental Cell<\/em>.<\/p>\n [El] art\u00edculo ilustra que diferentes partes de la neurona hacen cosas diferentes, dice el neurocient\u00edfico Scott Emmons del Albert Einstein College. de Medicina que no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n, y eso hace que todo el sistema sea mucho m\u00e1s complejo de interpretar, dice.<\/p>\n Para examinar c\u00f3mo una sola neurona interpreta distintas entradas e impulsa los comportamientos correspondientes, el neurocient\u00edfico Kang Shen de la Universidad de Stanford y sus colegas se centraron en el comportamiento de escape regulado por neuronas PVD cuando se pincha un gusano con un alambre y el gusano se mueve de forma normal mientras responde a los est\u00edmulos propioceptivos.<\/p>\n Los canales de prote\u00ednas mecanosensoriales en la membrana de las neuronas son el punto de partida para la respuesta de las c\u00e9lulas a un est\u00edmulo, por lo que el equipo analiz\u00f3 gusanos con mutaciones en una variedad de prote\u00ednas producidas por PVD para ver si distintos canales eran responsables de los diferentes est\u00edmulos. Esto llev\u00f3 al descubrimiento de que los canales DEL-1, UNC-8 y MEC-10 eran necesarios para el movimiento normal pero no para escapar, mientras que el canal DEGT-1 era necesario para el escape pero no para el movimiento.<\/p>\n Pero descubrir los canales espec\u00edficos involucrados es solo la mitad del rompecabezas, explica Shen. No qued\u00f3 claro c\u00f3mo la c\u00e9lula proces\u00f3 las entradas aguas abajo de estos canales. Las neuronas PVD tienen vastas dendritas ramificadas a trav\u00e9s de las cuales se reciben los diversos est\u00edmulos mecanosensoriales, pero solo un ax\u00f3n que luego entrega esta informaci\u00f3n a una c\u00e9lula objetivo corriente abajo. Trabajamos muy duro para comprender c\u00f3mo un solo ax\u00f3n puede codificar ambos est\u00edmulos, dice Shen, y realmente no pudimos explicar qu\u00e9 estaba sucediendo.<\/p>\n Result\u00f3 que los diferentes est\u00edmulos que actuaban en los distintos canales causaron calcio particular. respuestas dentro de la c\u00e9lula. Si golpeas a los gusanos con [el] cable, ver\u00e1s este aumento de calcio en todo el \u00e1rbol dendr\u00edtico que luego va al cuerpo celular, como se esperar\u00eda para las se\u00f1ales neuronales t\u00edpicas, explica Shen. Pero, cuando el gusano simplemente se mueve normalmente, las se\u00f1ales de calcio en el cuerpo de la c\u00e9lula claramente faltan. Hab\u00edamos asumido que [la c\u00e9lula] necesita dispararse a la frecuencia de las ondulaciones del cuerpo, dice Shen, pero result\u00f3 que mientras las se\u00f1ales de calcio en las dendritas ocurr\u00edan a una frecuencia acorde con el movimiento ondulante, las del cuerpo celular eran raros. Esto indic\u00f3 que las se\u00f1ales no se propagan m\u00e1s all\u00e1 de la dendrita, dice Shen. Cuando vimos ese [resultado], dijimos, \u00a1aj\u00e1!<\/p>\n El equipo continu\u00f3 demostrando que el movimiento de contoneo normal de los gusanos permaneci\u00f3 intacto incluso cuando la funci\u00f3n de las neuronas PVD hizo sinapsis (el extremo del ax\u00f3n que se conecta con la celda aguas abajo) fue perturbado. Por el contrario, tal manipulaci\u00f3n impidi\u00f3 el comportamiento de escape. Tambi\u00e9n demostraron que, si bien el movimiento no provoc\u00f3 la activaci\u00f3n de c\u00e9lulas enteras, provoc\u00f3 la liberaci\u00f3n dendr\u00edtica localizada de un neurop\u00e9ptido llamado NLP-12, y esto fue fundamental para el movimiento normal, pero no para el comportamiento de escape.<\/p>\n Parece que , [para uno de los est\u00edmulos], la propia dendrita, sin utilizar el cuerpo celular y el ax\u00f3n, puede comunicarse con otras c\u00e9lulas. . . . Eso para m\u00ed lo hace realmente interesante porque sugiere que podr\u00edan estar ocurriendo eventos locales que no hab\u00edamos considerado previamente, dice el neurobi\u00f3logo molecular Sreekanth Chalasani del Instituto Salk que no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n. Es muy novedoso.<\/p>\n De hecho, los resultados indican que cuando se usan herramientas como la optogen\u00e9tica que hacen que las neuronas disparen un potencial de acci\u00f3n en el curso de toda la c\u00e9lula, por ejemplo, es posible que no se descubra por completo lo que la c\u00e9lula est\u00e1 haciendo, dice Shen, porque solo est\u00e1s investigando un cierto aspecto de su actividad.<\/p>\n Pensamos en las redes neuronales como diagramas de cableado, agrega Emmons, y con un cable el\u00e9ctrico pones un impulso en un lado y viaja junto al otro. Pero esta investigaci\u00f3n muestra que las neuronas simplemente no son as\u00ed, dice. No son cables en absoluto. Son unos peque\u00f1os ordenadores muy complicados.<\/p>\n L. Tao et al., Procesamiento paralelo de dos modalidades mecanosensoriales por una sola neurona en C. elegans, <\/strong>Dev. Cell<\/em><\/strong>, doi: 10.1016\/j.devcel.2019.10.008, 2019.<\/strong><\/p>\n Ruth Williams es una periodista independiente con sede en Connecticut . Env\u00edele un correo electr\u00f3nico a <\/em>ruth@wordsbyruth.com<\/em> o encu\u00e9ntrela en Twitter @rooph.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" ARRIBA: ISTOCK.COM, HEITIPAVES En todo el reino animal, existen numerosos ejemplos de neuronas que responden a m\u00faltiples est\u00edmulos y transmiten fielmente informaci\u00f3n sobre esos diversos entradas. En el rat\u00f3n, por ejemplo, hay ciertas neuronas que responden tanto a la temperatura como al tacto potencialmente da\u00f1ino. 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