Revelando nuevos detalles sobre el "cerebro en el intestino"

Nuestros intestinos albergan una especie de cerebro, conocido como sistema nervioso entérico; se trata de una red de neuronas que se extiende por las paredes del tracto gastrointestinal. Esta red neuronal también puede funcionar independientemente del cerebro y desempeña numerosas funciones importantes en la digestión, la inmunidad y el control del flujo sanguíneo. Los científicos han identificado tres tipos de neuronas vinculadas a las proyecciones de la pared intestinal. Esta investigación ha indicado que el equilibrio hídrico en el intestino se controla de una forma previamente desconocida. Los hallazgos, publicados en Nature Neuroscience, podrían ser de gran utilidad para el estudio y el tratamiento de los trastornos intestinales.

Microfotografía que muestra la citoarquitectura de una sección normal de la mucosa epitelial intestinal. Se observan proyecciones mucosas conocidas como vellosidades y glándulas intestinales asociadas. Crédito: CDC

En este trabajo, los investigadores analizaron una porción del sistema nervioso entérico llamada capa nerviosa submucosa para comprenderla mejor. Esto reveló tres nuevos tipos de neuronas, una de las cuales puede detectar lo que hay en el intestino.

Hemos identificado los tipos de células nerviosas incrustadas en la parte más interna del intestino, cerca de las vellosidades, en la llamada capa nerviosa submucosa. A diferencia de estudios previos, descubrimos que esta capa contiene tres tipos de células nerviosas. Una de estas neuronas puede detectar el contenido del intestino y enviar señales a otras neuronas para que respondan de forma que optimicen la absorción de nutrientes y el equilibrio hídrico, afirmó la autora principal del estudio, Ulrika Marklund, profesora asociada del Instituto Karolinska.

Los investigadores utilizaron un modelo murino para aislar, extraer y secuenciar el ADN de células intestinales individualmente; esto permitió identificar los genes que se expresan en dichas células. También utilizaron ratones modificados genéticamente para visualizar la señalización entre las neuronas y el epitelio intestinal.

Todos estos tipos de células están interconectados entre sí y con las vellosidades intestinales. «Esto abre la posibilidad de redes neuronales previamente desconocidas que podrían regular el equilibrio hídrico y el flujo sanguíneo, lo cual podría ser muy relevante para afecciones como el estreñimiento y la diarrea, y por lo tanto también para enfermedades asociadas como el síndrome del intestino irritable y la enfermedad inflamatoria intestinal», afirmó Marklund.

El trabajo también reveló que estos tipos celulares recién identificados maduran gradualmente durante el desarrollo embrionario. Este proceso es similar al que se produce en la capa externa de neuronas del intestino, pero no se parece a ninguno conocido que participe en el desarrollo de las células cerebrales. Los investigadores sugirieron que todas las neuronas del sistema nervioso entérico podrían seguir este tipo de proceso de maduración gradual.

Los investigadores quieren aprender más sobre cómo estos nuevos tipos de células se ven afectados por diversas señales, como la presión mecánica del contenido intestinal, o qué moléculas liberan y cuál es su impacto. Algún día, podría ser posible tratar diversas enfermedades intestinales, como la EII o el SII, actuando sobre estas células.

Tomado de:  Karolinska Institutet

 Fuente:  Nature Neuroscience