En la epilepsia localizada o focal, los ataques están generados por una descarga eléctrica neuronal localizada y sincrónica que puede extenderse a porciones grandes del cerebro. A pesar de las intensas investigaciones realizadas, sigue sin respuesta una cuestión fundamental: ¿cuáles son los primeros incidentes celulares que inducen el comienzo de un ataque focal?
Dilucidar las causas que provocan el comienzo de un ataque epiléptico focal resulta de gran importancia para comprender la patofisiología de las epilepsias focales y desarrollar nuevas estrategias farmacológicas destinadas a los trastornos resistentes a los fármacos. Así lo indica un nuevo estudio, publicado en la versión on line de la revista de acceso libre PLoS Biology, que revela el papel clave de los astrocitos o astroglía.
“La temprana activación de la astroglía, la principal población de células gliales del cerebro, por parte de las neuronas hiperactivas es uno de los eventos cruciales que predispone a las neuronas para la generación de un ataque epiléptico”, explican los autores del trabajo, liderado por Giorgio Carmignoto, investigador del Instituto de Neurociencia de la Universidad de Padova (Italia).
Mediante la monitorización de la actividad de las neuronas y la astroglía gracias a registros simultáneos de pinzamiento zonal sencillo o doble, registros de potencial de campo e imágenes de señales de calcio en diferentes modelos experimentales de epilepsia, los expertos observaron que un episodio de hiperactividad en un grupo restringido de neuronas activa masivamente los astrocitos próximos.
Un bucle excitativo recurrente entre neuronas y astrocitos
A su vez, los astrocitos activados devuelven la señal a las neuronas y potencian la actividad neuronal hipersincronizada. En condiciones de mayor excitabilidad, esta señal de retroalimentación de los astrocitos impulsa a las neuronas hacia el umbral de descarga similar a un ataque.
En consecuencia, la inhibición o estimulación selectiva de las señales de calcio de los astrocitos redujeron o aumentaron, respectivamente, la generación de descargas de ataques. El ataque epiléptico, a su vez, provoca una segunda activación de astrocitos que puede favorecer la propagación de éste.
Los autores subrayan que es un bucle excitativo recurrente entre neuronas y astrocitos en desarrollo en sitios restringidos del cerebro el que fomenta y sostiene los ataques epilépticos. “Esta interacción neurona-astrocito puede representar una nueva diana para el desarrollo de estrategias terapéuticas eficaces para controlar la epilepsia y tratar las formas de la enfermedad resistentes a los fármacos”, concluyen.
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Referencia bibliográfica:
Gómez-Gonzalo M, Losi G, Chiavegato A, Zonta M, Cammarota M, et al. “An Excitatory Loop with Astrocytes Contributes to Drive Neurons to Seizure Threshold”. PLoS Biol 8(4): e1000352. doi:10.1371/journal.pbio.1000352.
http://biology.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.pbio.1000352
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