How aging, seizures and atp change the intrinsic properties of adult hippocampal neural stem cells

Abstract

El hipocampo del cerebro de la mayoría de los mamíferos, incluyendo humanos, es capaz de generar nuevas neuronas a partir de de células madre neurales (NSCs) lo largo de la vida adulta mediante un proceso llamado neurogénesis hipocampal adulta (AHN). La AHN está implicada en la memoria, el aprendizaje, la separación de patrones y la regulación de la ansiedad. La cantidad total de neurogénesis de un organismo depende de las propiedades de las NSCs. Por ello hipotetizamos que las alteraciones de las propiedades intrínsecas de las NSCs en condiciones fisiopatológicas, como la epilepsia o el envejecimiento, son la causa primera de la AHN disfuncional encontrada en estas condiciones. En efecto hemos comprobado en un modelo murino de epilepsia que las NSCs abandonan su programa neurogénico para generar astrocitos reactivos participando así en la respuesta inflamatoria del hipocampo. Esta transformación está dirigida por la hiperactividad neuronal y hemos identificado al ATP como un posible efector principal en la comunicación entre las neuronas y las NSCs. Las NSCs se van agotando a medida que se activan para generar neuronas, de manera que su población decrece con la edad. Además hemos descubierto que las NSCs que permanecen sin activarse para generar neuronas durante el envejecimiento adquieren un fenotipo (morfológico y funcional) senescente, lo que explica junto a su agotamiento la marcada reducción de la AHN asociada a la edad.