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Las alteraciones de las redes perineuronales (PNN) podrían jugar un papel como herramientas diagnósticas en trastornos psiquiátricos. Es una de las conclusiones de una investigación realizada por científicos del Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, del Hospital Clínico de Valencia. El artículo ‘Perineuronal Nets Regulate the Inhibitory Perisomatic Input onto Parvalbumin Interneurons and γ Activity in the Prefrontal Cortex’ se ha publicado en Journal of Neuroscience.

El objetivo de este proyecto ha sido analizar la función de las redes perineuronales en el cerebro adulto, así como su incidencia en trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia y el desorden bipolar. El responsable de esta investigación ha sido Juan Nàcher, del Grupo de Investigación en Psiquiatría y Enfermedades Neurodegenerativas del INCLIVA, catedrático del Departamento de Biología Celular/ERI BIOTECMED de la Universitat de València (UV) y jefe de grupo del Centro de Investigación Biomédica en la Red de Salud Mental (CIBERSAM). También ha participado en el estudio Vicent Teruel, del Departamento de Anatomía de la UV.

Según las conclusiones del artículo, las alteraciones de las redes perineuronales en el cerebro de pacientes con trastornos psiquiátricos resultan “relevantes para comprender el comportamiento de estas redes”. Además, podrían aportar información para conseguir un diagnóstico certero y el mejor tratamiento posible.

Neuronas inhibidoras que expresan parvalbúmina

Los autores del estudio indican que las neuronas inhibidoras que expresan parvalbúmina (PV +) “son cruciales para la función de la corteza prefrontal”. Se han encontrado alteraciones en estas células en distintos trastornos psiquiátricos. Tanto el desarrollo como la plasticidad de la conectividad de estas neuronas están muy regulados por regiones especializadas de la matriz extracelular.

Estas redes perineuronales envuelven particularmente muchas neuronas PV+. Al comparar neuronas PV + con PNN o sin PNN alrededor y al digerir las PNN con una enzima específica se observa que estas regiones de la matriz extracelular influyen notablemente en la conectividad y el funcionamiento de las células PV + de la corteza prefrontal adulta.

En concreto, los investigadores evaluaron las conexiones inhibitorias recibidas por estas interneuronas que se ven particularmente afectadas por la presencia de PNN. La depleción de las PNN también afecta al funcionamiento de las interneuronas PV+, y altera la actividad gamma, una oscilación dependiente de estas células.

El estudio de la conectividad de las neuronas PV+ se realizó con inmunohistoquímica y microscopía confocal. Los autores evaluaron las conexiones sinápticas que reciben y que envían estas neuronas y compararon células rodeadas y no rodeadas por PNN. Asimismo, analizaron la corteza prefrontal de animales a los que se les eliminó las PNN mediante un enzima específico. Por último, los investigadores estudiaron la función de estas células en determinados ritmos eléctricos cerebrales.