Si administrásemos un colorante vital como el azul de
Evans a la sangre de una rata o un ratón, pasados unos minutos el animal
tendría todos los órganos azulados, cual pitufo sin calzones, con excepción de
su cerebro. La explicación es sencilla: en el cerebro existe una barrera,
conocida como barrera hematoencefálica, que limita enormemente el intercambio
de sustancias entre la sangre y dicho órgano.
Esta barrera provoca quebraderos de cabeza a los
neurólogos, ya que dificulta la entrada de fármacos al cerebro y, por tanto,
restringe los tratamientos disponibles para enfermedades como el alzhéimer y el
párkinson. Pero ojo, porque esta barrera no solo limita la entrada de
sustancias al cerebro. También frena su salida.
Entonces, ¿cómo hace el cerebro para sacar la basura?
Estudios recientes que hemos llevado a cabo junto con
otros autores indican que el cerebro tiene un sistema propio de recogida de
basura. En una primera fase, sin salir del cerebro, los desechos se vierten
dentro de contenedores. Seguidamente, los contenedores abandonan el órgano
pensante. Y en una tercera fase, ya fuera del cerebro, se eliminan esos
contenedores.
Como veremos a continuación, esto nos va a permitir
obtener información relevante acerca del estado del cerebro. Pero no nos
adelantemos y describamos antes de nada cómo funciona el sistema de recogida de
basura.
Los contenedores de basura del cerebro
En el cerebro existe un tipo de células llamadas
astrocitos. Se caracterizan por tener forma estrellada, con digitaciones que se
expanden a su alrededor. Son los responsables de generar los contenedores de
basura, denominados en la jerga científica cuerpos amiláceos. Además, cual
maleta facturada en un aeropuerto, los cuerpos amiláceos se etiquetan con unos
marcadores denominados neo-epítopos que especifican cuál será su destino una
vez expulsados del cerebro.
Generalmente, estos cuerpos amiláceos son estructuras
esféricas y relativamente grandes. Pueden alcanzar diámetros de más de 20
micras, superando las 10 micras de los capilares sanguíneos. Demasiado tamaño
para eliminarse a través de la sangre. Suerte que el cerebro tiene otros
recursos para deshacerse de estos contenedores.
Físicamente el cerebro está muy bien protegido. Al igual
que un pez de gran tamaño dentro de una pequeña pecera, “flota” dentro del
cráneo suspendido en un medio acuoso llamado líquido cefalorraquídeo.
De ahí que, del mismo modo que es necesario limpiar de
vez en cuando el agua de la pecera, sea necesario limpiar y renovar el líquido
cefalorraquídeo, extrayendo los cuerpos amiláceos allí acumulados. Una tarea
que está a cargo del sistema linfático de las meninges.
Cuestión de meninges
Entre el líquido cefalorraquídeo y los huesos del cráneo,
así como entre el líquido cefalorraquídeo y el cerebro, existen unas membranas
conocidas como meninges (la inflamación de estas membranas, la meningitis, es
una enfermedad grave y en ocasiones mortal).
En las meninges encontramos el sistema linfático de las
meninges, redescubierto recientemente. Los capilares linfáticos de las meninges
recogen parte del líquido cefalorraquídeo y de los productos que contiene. Y
los vasos linfáticos de las meninges descienden hacia el cuello. En el cuello
se encuentran con nódulos linfáticos que filtran y limpian el líquido de
productos indeseados.
Para llevar a cabo esta limpieza contamos unas células
especializadas llamadas macrófagos. Los macrófagos, una vez leídas las
etiquetas de destino o neo-epítopos presentes en los cuerpos amiláceos, se los
“comen” (fagocitan) y proceden a su degradación química. De este modo,
sustancias residuales cerebrales que no pueden ser degradadas en el propio
cerebro ni pueden salir a través de la sangre encuentran una escapatoria y son
eliminadas.
Una nueva herramienta para el estudio de enfermedades
cerebrales
Lo más interesante del asunto es que, del mismo modo que
el análisis del contenido de una bolsa de basura nos permite conocer los
hábitos de las personas que las generaron, estudiando los productos de desecho
presentes en los cuerpos amiláceos presentes en el líquido cefalorraquídeo
podremos hacernos una idea de cómo está funcionando el cerebro.
Obtener líquido cefalorraquídeo es relativamente
sencillo, por ejemplo mediante punción lumbar. Aislar los cuerpos amiláceos de
este líquido también es fácil, debido a su relativamente gran tamaño, peso y
densidad. Y en caso de padecer alguna enfermedad cerebral, los cuerpos
amiláceos contendrán productos de desecho que nos pondrán sobre aviso. Por
tanto, el análisis del contenido de los cuerpos amiláceos aislados puede ser
una buena herramienta de diagnóstico.
Resumiendo, en el cerebro algunos desechos se acumulan en
contenedores de basura denominados cuerpos amiláceos. Estos cuerpos son
expulsados al líquido cefalorraquídeo y transferidos al sistema linfático. Y ya
en el sistema linfático, los macrófagos existentes en los nódulos linfáticos
acaban definitivamente con ellos.
Se produce con todo ello un buen lavado de cerebro. Un
lavado imprescindible para su correcto funcionamiento. Que además, ahora que lo
conocemos, ofrece un nuevo enfoque para diagnosticar las enfermedades
cerebrales.
29 de Enero 2020
The Conversation
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