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La temperatura podría alterar el desarrollo del sistema nervioso en humanos

Un estudio, que ha comparado los efectos del frío y el calor en el desarrollo de huevos de rana en larvas, encontró que la temperatura ambiental cambia la forma en que se desarrolla el sistema nervioso.

La investigación, aunque se realizó en ranas, tiene paralelismos en todas las especies, incluidos los humanos.
La investigación, aunque se realizó en ranas, tiene paralelismos en todas las especies, incluidos los humanos.
Pixabay

¿Puede el ambiente afectar la forma en que la médula espinal desarrolla un circuito especializado o ese proceso está programado, siguiendo las instrucciones genéticas prescritas al inicio del embrión? Un estudio de la Universidad de California (UC) Davis, en Estados Unidos, que comparó los efectos del frío y las temperaturas cálidas en el desarrollo de huevos de rana en larvas encontró que la temperatura ambiental cambia significativamente la forma en que se desarrolla el sistema nervioso.

El estudio, que aparece se publica en la edición digital de este jueves de la revista 'Current Biology', descubrió que los canales sensibles a la temperatura activados por la temperatura ambiental influyeron en la expresión de genes y alteraron el desarrollo neurológico. La investigación, aunque se realizó en ranas, tiene paralelismos en todas las especies, incluidos los humanos. "Encontramos que el canal sensible a la temperatura TRPM8 impulsa los cambios en el sistema nervioso en desarrollo, lo que permite que las ranas se adapten al medio ambiente", dice la autora principal del estudio, Laura Borodinsky, profesora de Fisiología y Biología de Membranas en la Escuela de Medicina de UC Davis. "Las larvas cultivadas en temperaturas frías tenían más neuronas responsables del movimiento, una función crucial que prepara a las ranas jóvenes para escapar de los depredadores y otros peligros potenciales -apunta-. También presentaban una masa muscular más grande y una respuesta de natación más fuerte que las criadas en temperaturas más cálidas cuando se probaban a temperaturas frías".

La temperatura, importante para el neurodesarrollo en humanos

La temperatura es un factor importante en el desarrollo del sistema nervioso en los seres humanos. Los recién nacidos, especialmente los bebés prematuros, no desarrollan la capacidad de regular la temperatura corporal hasta algunos meses después del nacimiento o incluso más. Los estudios también sugieren que la fiebre durante el embarazo puede afectar al desarrollo del cerebro y al sistema nervioso, lo que eleva el riesgo de trastorno del espectro autista y esquizofrenia.

Borodinsky cree que cuando los cambios de temperatura son repentinos y ocurren durante periodos críticos de desarrollo, o cuando los mecanismos moleculares para adaptarse a estos cambios no funcionan, las interrupciones en el desarrollo del sistema nervioso pueden afectar a la salud.

Los canales sensibles a la temperatura pertenecen a una familia diversa de canales iónicos, los canales TRP, que responden a una gama de condiciones. Mientras que algunos canales TRP son sensores de temperatura, otros son sensibles al dolor, pH, tacto, luz y sonido. Estas vías celulares que permiten a los organismos percibir la temperatura se conservan bien a través de la evolución y están presentes en todas las especies.

Para el estudio, Kira A. Spencer, primera autora del artículo y exalumna del programa de postgrado de neurociencia en UC Davis, crio huevos de rana fertilizados a temperaturas frías o cálidas en placas de Petri. En la etapa larvaria, midieron las respuestas al tacto ligero y las respuestas de natación, y el número de neuronas motoras espinales. Evaluaron la dependencia de la actividad eléctrica espontánea, que impulsa muchos aspectos de la diferenciación neuronal, de la temperatura, así como los factores genéticos que regulan el desarrollo de las células de la médula espinal y el papel del canal de temperatura fría TRPM8. "Encontramos que el canal sensible a la temperatura en frío TRPM8 media en los cambios de desarrollo que dan a las larvas de rana una ventaja y les permiten funcionar de manera óptima en temperaturas frías -dice Spencer-. Nuestros resultados proporcionan información sobre cómo el entorno influye en la expresión genética durante el desarrollo, y apuntan a una vía prometedora para explorar cómo interactúan los genes y el medio ambiente, incluido el papel que desempeñan otros canales de TRP en el desarrollo del sistema nervioso y la enfermedad".

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