Astrocitos: constructores de autopistas nerviosas
Los astrocitos forman parte del grupo de células gliales. Su importancia ha ido variando a lo largo del tiempo. En un principio, se subestimaba su función, ya que todo el protagonismo se lo llevaban las neuronas. Pero, se ha demostrado que no solo cumplen una función pasiva, es decir, su labor no es simplemente complementar a las neuronas.
Este tipo de células gliales se encarga de la construcción de las autopistas nerviosas, ya que entre otras funciones:
- Guían a las neuronas durante la migración.
- Inducen la formación de la barrera hematoencefálica.
- Son el soporte metabólico de las neuronas.
- Colaboran en la regeneración neuronal.
Por lo tanto, hay mucho por descubrir y conocer sobre los astrocitos. De hecho, es sorprendente cómo responden a la actividad neuronal y la forma de reparación y comunicación que poseen. Profundicemos.
“Mientras el cerebro sea un misterio, el universo continuará siendo un misterio“.
-Santiago Ramón y Cajal-
Tipos de astrocitos
Los astrocitos rodean totalmente los capilares cerebrales y forman una barrera física entre la sangre y las neuronas. Cuentan con diversas tipologías que dan lugar a diferentes variedades:
- Astrocitos protoplasmáticos: Se encuentran en la sustancia gris. Presentan una forma tipo globo con ramas que dan lugar a otras ramificaciones irregulares y curvas. Los extremos de sus ramificaciones recubren los vasos sanguíneos, la superficie meníngea y las sinapsis.
- Astrocitos fibrosos: Se encuentran en la sustancia blanca. Cuentan con prolongaciones delgadas, largas y sin ramificar, en forma de fibras. Sus terminaciones envuelven a los nodos de Ranvier de los axones y a los vasos sanguíneos.
Como curiosidad, mencionar que el término astrocitos proviene de la forma que presentan estas células, que es similar a una estrella en la que se ven prolongaciones que proyectan sobre células vecinas.
Además, los astrocitos contienen en el citoesqueleto una proteína llamada proteína glial fibrilar ácida (GFAP), que es la característica que los hace diferentes, ya que solo se encuentra en este tipo de células.
Funciones
Los astrocitos construyen las vías de transmisión de la información en nuestro cerebro. Gracias a las conexiones neuronales que aportan, se encargan de ayudar a orientar el viaje que realizan los axones, a través de moléculas que atraen o repelen.
Como buenos constructores, los astrocitos están al tanto de lo que sucede ‘en tiempo real’ en el funcionamiento nervioso. Por ello, se encargan de mantener el equilibrio de las neuronas u homeostasis cerebral -se dice por ello que actúan como soporte metabólico-, lo cual se logra a través la conservación del equilibrio iónico de las células nerviosas.
Además, participan en la maduración, la formación y en el mantenimiento de las sinapsis neuronales. A través de los astrocitos, se provee a las neuronas de oxígeno, nutrientes y aislamiento protector.
Ahora bien, a través de un proceso llamado fagocitosis, estas células son capaces de eliminar residuos del metabolismo cerebral. Este proceso resulta beneficioso ya que permite eliminar desechos y agentes patógenos y se realiza mediante el transporte de los productos residuales a la sangre para que puedan ser eliminados. Además, cuando se produce una lesión cerebral, los astrocitos viajan hasta el lugar de lesión para eliminar las neuronas muertas.
Por otra parte, forman parte de la importantísima barrera hematoencefálica (BHE), lo que los convierte en intermediarios entre el sistema circulatorio y las neuronas a manera de mecanismo de filtrado. Por tanto, se encargan también de regular el paso de moléculas de la sangre al cerebro.
Los astrocitos están vinculados con los neurotransmisores, puesto que responden ante ellos de manera activa y cuentan con receptores para su unión. Este es un verdadero método de comunicación de este tipo de células gliales que se complementa con otra manera de enviar mensajes al aislar el espacio en las uniones sinápticas y al actuar como moduladores de la señal entre neuronas.
Astrocitos y gliosis reactiva
Existe un proceso patológico por el que se incrementa de forma rápida y desmesurada el número de astrocitos. Este proceso es el que acompaña a los fenómenos inflamatorios y se llama gliosis reactiva.
Se han encontrado dos tipos de astrocitos cuando se da este tipo de proliferación: los A2, que tienen funciones reparadoras, y los A1, que favorecen la degradación del tejido nervioso.
La gliosis reactiva sucede cuando hay una lesión en el sistema nervioso y va seguida de una proliferación de estas células en las regiones que han sufrido el daño. Este fenómeno ha quedado plasmado en multitud estudios.
¿En que favorecería y en qué no?
La gliosis reactiva es beneficiosa porque origina una síntesis de factores neurotróficos que se encargan de favorecer la supervivencia de las neuronas. Y, por el contrario, es perjudicial porque genera una cicatriz glial, que supone una barrera para el crecimiento axonal.
Este fenómeno es vital en la investigación clínica, ya que es una gran esperanza para nuevos modelos terapéuticos. Por ejemplo, se estudian trasplantes de células madre empleando factores neurotróficos que favorecen la regeneración neuronal. De hecho, se están investigando para dar solución a enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson.
¿Por qué son los grandes constructores del sistema nervioso?
Los astrocitos se encargan de establecer puentes de comunicación entre distintas células del sistema nervioso. Además, dado que se encargan de aislar y eliminar sustancias nocivas, actúan ante daños cerebrales y permiten el reestablecimiento de estas vías comunicativas.
Los astrocitos están preparados para forjar vínculos entre distintos lugares y elementos anatómico-funcionales, como el sistema circulatorio y la barrera hematoencefálica, las neuronas entre sí y con los neurotransmisores cerebrales, entre otros. Además, son fabulosos a la hora de mantener las autopistas nerviosas, ya que hacen que el sistema nervioso se mantenga en equilibrio interno.
A la luz de todos estos hallazgos, solo nos queda esperar a que la Neurociencia, a través de su estudio continuo de estas células y sus potenciales aplicaciones, nos lleve a grandes avances para la salud relacionados con este tipo de células gliales.
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- Nedergaard, M., Ransom, B, & Goldman, S. (2003) New roles for astrocytes: Redefining the functional architecture of the brain. Trends in neurosciences, 26(10), 523-530.