Publicación científica: Area-specific synapse structure in branched posterior nucleus axons reveals a new level of complexity in thalamocortical networks. Rodríguez-Moreno y cols., Journal of Neuroscience, 2020
Los investigadores de nuestro Departamento Javier Rodríguez Moreno, César Porrero, Diana Casas Torremocha y Francisco Clascá y el alumno del programa de Doctoral D. Mario Rubio Teves, han publicado en The Journal of Neuroscience un artículo sobre los axones que conectan el tálamo con la corteza cerebral y sus sinapsis.
El tálamo es un grupo de neuronas situado en el centro del cerebro que actúa como un gran nodo de comunicación entre distintas regiones. Los axones de las neuronas del tálamo inervan todas las áreas de la corteza cerebral de modo ordenado y selectivo, formando sinapsis excitadoras mediadas por el neurotransmisor glutamato. Muchos de estos axones se ramifican para inervar selectivamente dos o más áreas de la corteza.
Empleando técnicas avanzadas de microscopia electrónica tridimensional y marcado de axones individuales en cerebros de ratón, los investigadores lograron medir y comparar estructuras de sinapsis formadas por ramas del mismo axón talámico en dos áreas cerebrales distantes. El estudio reveló importantes diferencias en la intensidad y la frecuencia con la que las sinapsis pueden transmitir señales, así como en el tipo de células con las que el axón contacta en cada área. La demostración de que una sola neurona mediante su axón ramificado es capaz de producir simultáneamente efectos distintos en áreas de la corteza cerebral distantes entre sí, revela una complejidad insospechada en los circuitos del cerebro.
El trabajo fue realizado a lo largo de cuatro años en colaboración con investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y el Jülich Research Centre (Alemania), en el marco del proyecto Human Brain Project-European Flagship de la Unión Europea.