Un estudio del Instituto de Neurociencias, centro mixto de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, aclara cómo sucede la transmisión de imágenes desde la retina al cerebro para poder ver en 3 dimensiones. También, ayuda a entender la lateralidad en otros circuitos neuronales como el que hace posible la coordinación de movimientos entre ambos lados del cuerpo. El trabajo, liderado por la investigadora Eloísa Herrera, se ha publicado en la revista Science Advances. Los programas genéticos que controlan los circuitos neuronales de la lateralidad suelen estar alterados en patologías como la espina bífida y en varios tipos de cáncer. Los nuevos detalles descritos en esta investigación podrían ayudar a prevenir su aparición.

Este descubrimiento se ha llevado a cabo en la vía visual de ratones, muy parecida a la de otros muchos mamíferos, incluida la especie humana. Cada uno de los dos nervios ópticos que conectan las retinas con el cerebro está formado por multitud de fibras nerviosas. Los dos nervios ópticos confluyen en una estructura en forma de X, denominada quiasma óptico, situada en la base del cerebro. La investigadora Eloísa Herrera explica que esta organización anatómica permite al cerebro fusionar las imágenes ligeramente diferentes que recibe desde cada ojo para crear la sensación de tridimensionalidad.

Según los resultados del estudio, en el quiasma óptico, la proteína Zic2 actúa como un interruptor que apaga el programa genético que permite a los axones pasar al otro hemisferio cerebral. Este cambio de vía es el que hace posible que, a partir de dos imágenes planas procedentes de la retina, el cerebro cree una imagen tridimensional.

El trabajo revela, también, el importante papel de la proteína Zic2 en la regulación de una vía de señalización celular denominada Wnt, que es fundamental para el correcto desarrollo del embrión y que se encuentra en muchas especies, desde moscas de la fruta hasta humanos. 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.

Hace años, el laboratorio de Eloísa Herrera, ubicado en el campus de Sant Joan d’Alacant de la UMH, descubrió que la proteína Zic2 hace posible la bilateralidad al conseguir que parte de las prolongaciones de las neuronas (los axones) permanezcan en el mismo hemisferio del que proceden. 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.

En este enlace, la investigadora Eloísa Herrera explica con más detalles este trabajo en un video de 2 minutos.

Enlace al artículo: https://advances.sciencemag.org/content/6/46/eaaz8797