Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Public Domain <\/p>\n
Libra por libra, el cerebro consume mucha m\u00e1s energ\u00eda que otros \u00f3rganos y, sorprendentemente, sigue siendo un devorador de combustible incluso cuando sus neuronas no est\u00e1n disparando se\u00f1ales llamadas neurotransmisores entre s\u00ed. Ahora, los investigadores de Weill Cornell Medicine han descubierto que el proceso de empaquetar los neurotransmisores puede ser responsable de este drenaje de energ\u00eda. <\/p>\n
En su estudio, publicado el 3 de diciembre en Science Advances, identificaron peque\u00f1as c\u00e1psulas llamadas ves\u00edculas sin\u00e1pticas como una fuente importante de consumo de energ\u00eda en las neuronas inactivas. Las neuronas usan estas ves\u00edculas como contenedores para sus mol\u00e9culas de neurotransmisores, que disparan desde los puertos de comunicaci\u00f3n llamados terminales sin\u00e1pticos para enviar se\u00f1ales a otras neuronas. Empaquetar neurotransmisores en ves\u00edculas es un proceso que consume energ\u00eda qu\u00edmica, y los investigadores descubrieron que este proceso, en cuanto a la energ\u00eda, tiene fugas inherentes, tanto que contin\u00faa consumiendo una cantidad significativa de energ\u00eda incluso cuando las ves\u00edculas est\u00e1n llenas y las terminales sin\u00e1pticas est\u00e1n inactivas.<\/p>\n
\u00abEstos hallazgos nos ayudan a comprender mejor por qu\u00e9 el cerebro humano es tan vulnerable a la interrupci\u00f3n o el debilitamiento de su suministro de combustible\u00bb, dijo el autor principal, el Dr. Timothy Ryan, profesor de bioqu\u00edmica y de bioqu\u00edmica en anestesiolog\u00eda en Weill Cornell Medicine. .<\/p>\n
La observaci\u00f3n de que el cerebro consume una gran cantidad de energ\u00eda, incluso cuando est\u00e1 relativamente en reposo, se remonta a varias d\u00e9cadas de estudios del uso de combustible del cerebro en estados comatosos y vegetativos. Esos estudios encontraron que incluso en estos estados profundamente inactivos, el consumo de glucosa del cerebro generalmente cae de lo normal en solo aproximadamente la mitad, lo que a\u00fan deja al cerebro como un gran consumidor de energ\u00eda en relaci\u00f3n con otros \u00f3rganos. Las fuentes de esa fuga de energ\u00eda en reposo nunca se han entendido completamente.<\/p>\n
Dr. Ryan y su laboratorio han demostrado en los \u00faltimos a\u00f1os que las terminales sin\u00e1pticas de las neuronas, crecimientos similares a capullos de los que disparan neurotransmisores, son grandes consumidores de energ\u00eda cuando est\u00e1n activos y son muy sensibles a cualquier interrupci\u00f3n de su suministro de combustible. En el nuevo estudio, examinaron el uso de combustible en las terminales sin\u00e1pticas cuando estaban inactivos y descubrieron que todav\u00eda es alto.<\/p>\n
Descubrieron que este alto consumo de combustible en reposo se explica en gran medida por la acumulaci\u00f3n de ves\u00edculas en las terminales sin\u00e1pticas . Durante la inactividad sin\u00e1ptica, las ves\u00edculas est\u00e1n completamente cargadas con miles de neurotransmisores cada una y est\u00e1n listas para lanzar estas cargas \u00fatiles portadoras de se\u00f1ales a trav\u00e9s de las sinapsis a las neuronas asociadas.<\/p>\n
\u00bfPor qu\u00e9 una ves\u00edcula sin\u00e1ptica consumir\u00eda energ\u00eda incluso cuando est\u00e1 completamente cargada? Los investigadores descubrieron que esencialmente hay una fuga de energ\u00eda de la membrana de la ves\u00edcula, un \u00abeflujo de protones\u00bb, de modo que una enzima especial de \u00abbomba de protones\u00bb en la ves\u00edcula tiene que seguir funcionando y consumiendo combustible mientras lo hace, incluso cuando el la ves\u00edcula ya est\u00e1 llena de mol\u00e9culas de neurotransmisores.<\/p>\n
Los experimentos apuntaron a prote\u00ednas llamadas transportadores como las fuentes probables de esta fuga de protones. Los transportadores normalmente llevan los neurotransmisores a las ves\u00edculas, cambiando de forma para transportar el neurotransmisor, pero permitiendo al mismo tiempo que escape un prot\u00f3n mientras lo hacen. El Dr. Ryan especula que el umbral de energ\u00eda para este cambio de forma del transportador fue establecido bajo por la evoluci\u00f3n para permitir una recarga m\u00e1s r\u00e1pida de neurotransmisores durante la actividad sin\u00e1ptica y, por lo tanto, un pensamiento y una acci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pidos.<\/p>\n
\u00abLa desventaja de una capacidad de carga m\u00e1s r\u00e1pida ser\u00eda que incluso las fluctuaciones t\u00e9rmicas aleatorias podr\u00edan desencadenar el cambio de forma del transportador, causando este drenaje continuo de energ\u00eda incluso cuando no se est\u00e1 cargando ning\u00fan neurotransmisor\u00bb, dijo.<\/p>\n
Aunque la fuga por ves\u00edcula ser\u00eda peque\u00f1a, hay al menos cientos de billones de ves\u00edculas sin\u00e1pticas en el cerebro humano, por lo que la fuga de energ\u00eda realmente se sumar\u00eda, dijo el Dr. Ryan.<\/p>\n
El hallazgo es un avance significativo en la comprensi\u00f3n de la biolog\u00eda b\u00e1sica del cerebro. Adem\u00e1s, la vulnerabilidad del cerebro a la interrupci\u00f3n de su suministro de combustible es un problema importante en neurolog\u00eda, y se han observado deficiencias metab\u00f3licas en una serie de enfermedades cerebrales comunes, incluidas la enfermedad de Alzheimer y la de Parkinson. En \u00faltima instancia, esta l\u00ednea de investigaci\u00f3n podr\u00eda ayudar a resolver importantes acertijos m\u00e9dicos y sugerir nuevos tratamientos.<\/p>\n
\u00abSi tuvi\u00e9ramos una forma segura de reducir este drenaje de energ\u00eda y, por lo tanto, ralentizar el metabolismo cerebral, podr\u00eda tener un gran impacto cl\u00ednico\u00bb, dijo el Dr. dijo Ryan. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Rehaga, rellene, reutilice: se revela el reciclaje en la sinapsis M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Camila Pulido et al, Los dep\u00f3sitos de ves\u00edculas sin\u00e1pticas son una importante carga metab\u00f3lica en reposo oculta de las terminales nerviosas, Ciencia Avances (2021). DOI: 10.1126\/sciadv.abi9027. www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.abi9027 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science Advances <\/p>\n Proporcionado por Weill Cornell Medical College Cita<\/strong>: Los cient\u00edficos explican por qu\u00e9 las neuronas consumen tanto mucho combustible incluso cuando est\u00e1 en reposo (2021, 3 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-12-scientists-neurons-consume-fuel-rest.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Public Domain Libra por libra, el cerebro consume mucha m\u00e1s energ\u00eda que otros \u00f3rganos y, sorprendentemente, sigue siendo un devorador de combustible incluso cuando sus neuronas no est\u00e1n disparando se\u00f1ales llamadas neurotransmisores entre s\u00ed. Ahora, los investigadores de Weill Cornell Medicine han descubierto que el proceso de empaquetar los neurotransmisores puede ser responsable … Continuar leyendo \u00abLos cient\u00edficos explican por qu\u00e9 las neuronas consumen tanto combustible incluso cuando est\u00e1n en reposo\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-5360","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5360","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5360"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5360\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5360"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5360"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5360"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}