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Por qué los gemelos idénticos son tan distintos

Un experimento con ratones muestra cómo las nuevas experiencias provocan la generación de nuevas neuronas y la aparición de la individualidad

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Los fallos en la producción de nuevas neuronas pueden estar relacionados con algunas enfermedades psiquiátricas. / Wellcome images

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Desde hace mucho se sabe que el paso del tiempo no es algo absoluto. Como predijo Albert Einstein, cuanto más rápido se mueve un objeto, más despacio pasa para él el tiempo. En términos biológicos, sucede algo parecido. El envejecimiento no depende solo del paso del tiempo. Un gran número de estudios ha demostrado que el ejercicio y la vida en un entorno más interesante retrasan el deterioro del cuerpo y del cerebro. Ahora, un grupo de investigadores alemanes ha realizado un estudio con ratones que muestra la relación entre los retos cognitivos, la aparición de nuevas neuronas y el desarrollo de la individualidad, una serie de aspectos fundamentales si se quiere entender el envejecimiento y cómo aparecen muchas enfermedades mentales.

Hace no demasiado, se creía que los cambios que se producían en el cerebro para adaptarse a nuevas circunstancias eran posibles solo gracias a la modulación de las conexiones entre neuronas que ya existían. La distinta forma de conectar los mismos puntos de comunicación era lo que transformaba al individuo a lo largo de su vida. Sin embargo, ese punto de vista está cambiando. Ahora se sabe que en unas pocas regiones del cerebro pueden aparecer nuevas neuronas que sirven para hacer frente a nuevas circunstancias y que los fallos en la producción de esas nuevas neuronas pueden estar relacionados con algunas enfermedades psiquiátricas.

El ejercicio y una vida con más experiencias favorece la salud mental

Para tratar de explicar cómo se produce ese proceso, que explicaría como aparece la individualidad y por qué, por ejemplo, los gemelos idénticos pueden desarrollar personalidades completamente distintas, un grupo de investigadores alemanes observaron el comportamiento de 40 ratones idénticos genéticamente dentro de un recinto en el que podían llevar a cabo una amplia variedad de actividades y les permitía muchas posibilidades de exploración. Cada uno de los animales tenían un microchip con el que los científicos podían reconstruir sus movimientos y analizar si eran más o menos dados a la exploración.

Pese a que los ratones no tenían diferencias genéticas y compartieron entorno, desde el principio comenzaron a aparecer divergencias que se fueron incrementando con el paso del tiempo. Cada uno de los ratones respondía de manera diferente al entorno en el que se encontraban y durante los tres meses que duró el experimento los niveles de actividad entre los distintos individuos varió cada vez más. Los científicos, que han publicado sus resultados en la revista Science, observaron que estos cambios estaban asociados con la aparición de nuevas neuronas en el hipocampo, una región del cerebro relacionada con el aprendizaje y la memoria. Los animales con mayores inquietudes y que más se movían generaban más neuronas que los pasivos.

En modelos de depresión, la generación de neuronas está reducida

“La actividad en general tiene grandes implicaciones para la salud cerebral”, explica Gerd Kempermann, autor principal del artículo e investigador del Centro Alemán para Enfermedades Neurodegenerativas. “La actividad física es uno de los tratamientos más efectivos contra la depresión y también tiene algún efecto de prevención, pero los mecanismos por los que se producen esos efectos aún no se entienden bien”, añade.  ”Estamos interesados en el papel que desempeñan las neuronas dentro de ese contexto y nos estamos centrando en la relación entre demencia y neurodegeneración, pero probablemente los mismos principios se puedan aplicar a otras enfermedades psiquiátricas”, señala Kempermann.

Ejercicio contra enfermedades mentales

“Aún no sabemos cómo de importante es la neurogénesis en el cerebro adulto en humanos”, dice Ángel Barco, investigador del Instituto de Neurociencias de Alicante (UMH/CSIC). “En ratones se sabe que la neurogénesis en el hipocampo está relacionada con capacidades cognitivas y regulada por procesos como el ejercicio físico o el enriquecimiento ambiental y también se sabe que en modelos de depresión esta generación de neuronas está reducida”, asevera. “En humanos podríamos ver que un ejercicio físico o enriquecer las experiencias vitales y tener una vida social activa ayudaría”, apunta Barco.

Barco cree que este tipo de investigaciones, aunque ahora sean muy básicas, pueden ayudar a resolver problemas de salud en el futuro. “Si entiendes un problema, es más fácil solucionarlo y este tipo de ciencia, como cualquier investigación básica, ayudará a resolverlos”, afirma el investigador, que trabaja para comprender los mecanismos epigenéticos relacionados con la generación de nuevas neuronas y aprender de dónde surge la individualidad.

La epigenética, que serían las anotaciones al margen del libro del genoma heredado de nuestros antepasados que realizamos con nuestro estilo de vida, nuestras circunstancias y nuestras experiencias, es lo que acaba por determinar nuestra individualidad. Como han mostrado Kempermann y su equipo, lo que consideramos nuestro carácter se moldea con cada una de nuestras decisiones y también tienen un reflejo físico, en este caso, la aparición de nuevas neuronas. Ampliar el conocimiento en este ámbito permitirá, como en muchos otros, tener más libertad para decidir cómo queremos ser.

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