Investigadores del Instituto de Neurociencias UMH-CSIC, en Alicante, han descubierto un proceso genético esencial para la formación de circuitos bilaterales, como el que hace posible la visión en 3D o la coordinación de los movimientos en ambos lados del cuerpo.

Según informó este viernes el centro de investigación, el hallazgo, llevado a cabo en ratones, se ha publicado este viernes en Science Advances. Este nuevo estudio no solo aclara cómo tiene lugar la transmisión de imágenes desde la retina al cerebro para poder ver en 3D, sino que también ayudará a entender cómo se establece la lateralidad en otros circuitos neuronales, como el que hace posible la coordinación motora entre ambos lados del cuerpo.

El trabajo también reveló el importante papel de la proteína Zic2 en la regulación de una vía de señalización denominada Wnt, que es fundamental para el correcto desarrollo del embrión y está muy conservada entre especies, desde moscas de la fruta hasta humanos, pasando por los ratones en los que se ha llevado a cabo este estudio.

Esta vía suele estar alterada en escenarios patológicos como la espina bífida u otros trastornos asociados a un cierre incompleto del tubo neural, además de en varios tipos de cáncer. Los nuevos detalles descritos en este trabajo sobre la regulación de esta vía a través de Zic2 ayudarán a comprender el origen de este tipo de patologías para tratar de prevenir su aparición.

La visión en 3D

La capacidad para percibir el mundo en 3D y responder de forma adecuada a los estímulos externos depende en gran medida de un tipo de circuitos neuronales denominados bilaterales que comunican los dos hemisferios cerebrales y son esenciales para muchas de las tareas que realizamos diariamente.

A este respecto, la directora del grupo de investigación, la doctora Eloísa Herrera, explicó que estos circuitos bilaterales requieren tanto el cruce de una parte de las fibras nerviosas al hemisferio cerebral contralateral del que proceden como la permanencia de la otra mitad en su hemisferio de procedencia.

“El programa genético que hemos identificado asegura que una parte de las neuronas localizadas en la retina lleven la información visual al hemisferio cerebral contrario y la acción de una proteína denominada Zic2 apaga este programa en otro grupo de neuronas retinales para lograr que la señal visual llegue también al mismo hemisferio”.

Sobre el "desarrollo embrionario"

Hace años el grupo de la doctora Herrera descubrió que la proteína Zic2 hace posible la bilateralidad al conseguir que parte de las prolongaciones de las neuronas (axones) permanezcan en el mismo hemisferio del que proceden. Y en este nuevo trabajo describen que para lograr que los axones permanezcan en el mismo hemisferio, Zic2 apaga el programa genético que los hace cruzar al hemisferio opuesto.

"Este hallazgo nos ha permitido identificar el programa contralateral y observar que comparte elementos comunes con una conocida vía de señalización, denominada Wnt, involucrada en varios procesos del desarrollo embrionario".