Investigadores del IN de Elche trazan el desarrollo del tálamo embrionario
El IN CSIC-UMH de Elche crea un atlas del tálamo embrionario que revela cómo se forman sus neuronas sensoriales y motoras.
Investigadores del Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del CSIC y la UMH de Elche, han elaborado el primer atlas multiómico del tálamo embrionario de ratón. El estudio, publicado en Nature Neuroscience, permite reconstruir cómo nacen y se especializan las neuronas de esta región cerebral.
El trabajo revela que las células se dividen desde una fase temprana del desarrollo en dos grandes linajes: uno relacionado con los núcleos sensoriales y otro vinculado a las funciones motoras y asociativas. Además, ambos programas genéticos avanzan a ritmos diferentes, de modo que los circuitos sensoriales alcanzan determinadas etapas antes que los relacionados con el movimiento y la cognición.
El equipo también identificó una fase intermedia inesperada. Algunas neuronas pasan por un estado molecular similar al de las células que forman los núcleos de orden superior del tálamo antes de especializarse por completo. El investigador y primer autor, Lorenzo Puche-Aroca, explica que esta observación permitió confirmar las relaciones entre células previstas y comprobar la trayectoria de las neuronas sensoriales.
A partir de los programas genéticos detectados, los científicos señalaron el gen Sp9 como un regulador esencial para que determinadas neuronas adquieran una identidad visual específica. Al reducir experimentalmente su actividad durante el desarrollo embrionario del ratón, observaron que las neuronas visuales no alcanzaban correctamente sus características.
Para realizar el atlas, el equipo analizó células individuales del cerebro embrionario de ratón en distintas etapas. La integración de la actividad de los genes y de las regiones del ADN accesibles permitió reconstruir la evolución de miles de neuronas, según explica José López-Atalaya, director del laboratorio de Plasticidad Celular y Neuropatología del IN CSIC-UMH.
El estudio ha contado con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Agencia Estatal de Investigación, el Consejo Europeo de Investigación mediante Horizonte 2020, la Fundación La Caixa, el programa PROMETEO de la Generalitat Valenciana y el Programa Severo Ochoa.
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