Morfología y proliferación del canal central de la médula espinal de mamíferos

Resumen

Se ha descrito neurogénesis en distintas regiones del cerebro de mamíferos adultos. El bulbo olfatorio y el giro dentado del hipocampo son las regiones neurogénicas más ampliamente estudiadas. En el bulbo olfatorio, las nuevas neuronas proceden de la zona subventricular, donde los astrocitos son las células madre. A lo largo de todo el sistema ventricular existen células que proliferan, incluyendo el canal central de la médula espinal. Aunque se admite que esta región contiene células madre, no está claro el tipo celular específico responsable. Algunos autores sostienen que se trata de células ependimarias y otros encuentran que son de tipo astrocítico. A pesar de los avances en este campo, no existe una caracterización uniforme de la organización de las células del canal central, ni se han descrito los tipos celulares específicos que proliferan. En este trabajo caracterizamos morfológicamente el canal central del ratón, durante el desarrollo y en la edad adulta, y del mono Macaca fascicularis adulto, determinando los tipos celulares que proliferan. Por otra parte, analizamos la organización del canal central humano. Encontramos que durante el desarrollo postnatal del canal central del ratón proliferan células uniciliadas con centriolo, que progresivamente son sustituidas por células ependimarias. En el ratón adulto, el canal central se compone de células ependimarias, astrocitos y neuronas. Las células ependimarias del canal central del ratón adulto presentan hasta cuatro cilios móviles de estructura 9+2 y corpúsculos basales con morfología en donut, siendo la célula biciliada el tipo celular más común. Estas células expresan marcadores ependimarios como vimentina o CD24, pero son diferentes a las células ependimarias típicas descritas en los ventrículos laterales. Además son capaces de dividirse, contribuyendo al crecimiento en longitud del canal central. Por tanto, las células ependimarias del canal central del ratón mantienen la función del epéndimo de movimiento del líquido cefalorraquídeo, junto con funciones específicas de la médula espinal, como la proliferación y una posible función sensorial dependiente de sus complejos cilios. El canal central de Macaca fascicularis está formado por células ependimarias uni, bi y multiciliadas, astrocitos y neuronas. Encontramos una marcada distribución dorsoventral, con las células ependimarias multiciliadas en las paredes laterales y las células uni y biciliadas en las zonas dorsal y ventral. Las células ependimarias multiciliadas son similares a las descritas en los ventrículos laterales, y las células uni y biciliadas presentan cilios con corpúsculos basales parecidos a los del ratón. Tal como describimos en el ratón, las células ependimarias del canal central de Macaca fascicularis proliferan y generan nuevas células ependimarias. Por último, la médula espinal humana presenta un canal central vestigial y estenosado, formado por células ependimarias multi y biciliadas con cilios atípicos. Alrededor del canal central de Macaca fascicularis y del humano se observa una capa hipocelular, formada por expansiones ependimarias y astrocíticas, que recuerda a la capa hipocelular descrita en la zona subventricular de estas mismas especies. La activación de las células madre endógenas podría suponer una alternativa o complemento terapéutico para la lesión medular. Pero para que esto sea una realidad es necesario conocer las células del canal central y los mecanismos que las regulan. La combinación de estos estudios básicos junto con la investigación de la lesión experimental y el estudio de muestras humanas podría permitir, en un futuro, avanzar en el ensayo de nuevas estrategias terapéuticas.