Constatan la reconexión de las neuronas de la retina en las primeras etapas de la ceguera hereditaria

La retinosis pigmentaria, una de las principales causas de ceguera hereditaria, afecta a millones de personas en todo el mundo. Si bien la enfermedad suele progresar lentamente, y algunos pacientes conservan una sorprendente cantidad de visión útil hasta la mediana edad, se sabe poco sobre cómo los circuitos retinianos se adaptan a la pérdida celular. Comprender estos mecanismos naturales de adaptación ha sido el objetivo de un equipo de investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) (EEUU).

Los investigadores pudieron comprobar que las células de la retina pueden reconfigurarse cuando la visión comienza a deteriorarse debido a la retinosis pigmentaria. En concreto, hallaron que las células bipolares de bastón, neuronas que normalmente reciben señales de los bastones que proporcionan visión nocturna, pueden formar nuevas conexiones funcionales con los conos que proporcionan visión diurna cuando sus parejas habituales dejan de funcionar.

Para su investigación, publicada en 'Current Biology', utilizaron ratones deficientes en rodopsina que simulan la retinosis pigmentaria temprana, en la que los bastones no responden a la luz y la degeneración avanza lentamente. Realizaron registros eléctricos de células bipolares de bastones individuales (neuronas que normalmente se conectan a bastones) para observar cómo se comportaban estas células al perder su información habitual. El equipo también utilizó modelos murinos adicionales que carecían de diferentes componentes de la señalización de los bastones para determinar qué desencadena el proceso de reconexión. Respaldaron sus hallazgos unicelulares con mediciones eléctricas de toda la retina.

Las células bipolares de bastón en ratones sin bastones funcionales mostraron respuestas de gran amplitud impulsadas por los conos en lugar de sus entradas normales. Estas respuestas reconectadas fueron intensas y presentaron las características eléctricas esperadas de las señales impulsadas por los conos. La reconexión se produjo específicamente en ratones con degeneración de bastones, pero no en otros modelos murinos que carecían de respuestas a la luz de los bastones sin muerte celular. Esto sugiere que la reconexión celular se desencadena por el propio proceso de degeneración, y no simplemente por la ausencia de respuestas a la luz o la rotura de sinapsis.

"Nuestros hallazgos demuestran que la retina se adapta a la pérdida de bastones de forma que intenta preservar la sensibilidad a la luz diurna", afirmó el autor principal, AP Sampath, doctor del Instituto Oftalmológico Stein de UCLA. "Cuando se pierden las conexiones habituales entre las células bipolares de bastones y los bastones, estas células pueden reconfigurarse para recibir señales de los conos. La señal de esta plasticidad parece ser la propia degeneración, quizás a través de la función de las células de soporte gliales o de factores liberados por las células moribundas".

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