Un equipo de investigadores formado por Pablo Martín-Correa, alumno del Programa de Doctorado en Neurociencia, Mario Rubio-Teves y Javier Rodriguez-Moreno investigadores postdoctorales y los profesores César Porrero y Francisco Clascá, en colaboración con investigadores del Jülich Research Center-Fundación Humboldt (Alemania) han publicado un nuevo artículo de investigación en The Journal of Neuroscience, la revista oficial de la Society for Neuroscience norteamericana. El trabajo lleva por título "Pathway-specific ultrastructure of thalamocortical synapses in mouse somatosensory area S2”.
Las neuronas intercambian señales eléctricas a través de puntos especializados de conexión, llamados sinapsis. De la microestructura de las sinapsis puede inferirse su fuerza eléctrica y su comportamiento como filtro dinámico durante la transmisión de señales. Las sinapsis de los axones tálamo-corticales son el punto de entrada de las señales sensoriales en la corteza cerebral. Dichas sinapsis son un nodo central en los modelos biofísicos y computacionales de los circuitos que permiten la percepción sensorial y el aprendizaje. Disponer de datos cuantitativos precisos sobre la estructura de las sinapsis talamocorticales es imprescindible en dichos modelos, pero éstos sólo pueden obtenerse mediante sofisticadas técnicas de microscopía electrónica tridimensional y análisis estadístico.
Los investigadores combinaron dichas técnicas con el marcado de axones originados en grupos específicos de neuronas del tálamo. Así, consiguieron medir por primera vez la estructura subcelular de las sinapsis tálamo-corticales en el área somatosensorial 2, y demostrar que los axones talámicos forman sinapsis diferentes según el área y capa celular cortical que inervan. Demostraron también una insospechada abundancia de sinapsis estructuralmente inmaduras en el animal adulto. Además, el estudio examinó por primera vez la organización tridimensional de las vesículas de neurotransmisor en estas sinapsis; los hallazgos sugieren una posible explicación al desproporcionado impacto que las señales talámicas tienen sobre la actividad de la corteza cerebral sensorial.
Referencia:
Martin-Correa PJ, Rubio-Teves M, Rodríguez-Moreno J, Porrero C, Rollenhagen A, Hilgetag CC, Lübke JHR, Clasca F. Pathway-specific ultrastructure of thalamocortical synapses in mouse somatosensory area S2. J Neurosci. 2025 Oct 17:e1212252025.
https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1212-25.2025