EL CEREBRO, la médula espinal, los ventrículos cerebrales, los vasos nerviosos y los músculos que podemos mover a voluntad están formados por células. Se trata de pequeñas sociedades de sistemas químicos que interactúan unos con otros para ayudarse y comunicarse. Si el cerebro y el riñón son diferentes es porque sus células son diferentes. La evolución celular, desde las bacterias hasta las células nerviosas (neuronas), ha provocado la aparición de "bloques" funcionales al interior de cada miembro. Así, las neuronas son células que, a diferencia de todas las otras células del organismo (a excepción de los óvulos), han perdido la capacidad de dividirse, de formar otras neuronas. En cambio, han desarrollado su capacidad de expresión de moléculas ligadas a la comunicación, de sustancias que median la interconversión de energías eléctrica y química. Hablemos un poco de las principales células que constituyen el sistema nervioso, al menos desde el punto de vista neurológico: las neuronas y la glía. LAS NEURONAS A pesar de que existe gran variedad de tipos neuronales (por su tamaño, forma y organización), las células nerviosas comparten una serie de características generales. Estas células conducen señales a través del axón, una prolongación que se extiende desde el cuerpo de la neurona hacia afuera, y reciben información a través de las dendritas, otras ramas de la célula que se dirigen hacia el soma o cuerpo neuronal. La capacidad del axón para conducir impulsos nerviosos aumenta significativamente por la mielina, capa formada por células especializadas que producen una membrana adiposa que envuelve al axón varias veces, en forma concéntrica. La mielina de estas membranas protege el impulso nervioso de las interferencias del medio, disminuyendo la pérdida de corriente eléctrica y aumentando la velocidad con la que ésta se conduce por la fibra nerviosa. En el sistema nervioso las neuronas se organizan por medio de cúmulos de células en sitios relativamente circunscritos. Esta acumulación de cuerpos neuronales, a diferencia del aspecto que tienen los haces de fibras, constituye la sustancia gris (que en el tejido fresco es más bien rosa grisáceo) y se organiza frecuentemente en núcleos. Las áreas de fibras o tractos nerviosos, particularmente mielinizados, constituyen la sustancia blanca. En la actualidad podemos distinguir mucho mejor estos grupos de cuerpos neuronales (los núcleos, de los que hablamos antes), gracias a tinciones especiales y al uso de anticuerpos que nos señalan su posición en las diferentes partes de la célula. Esta técnica, llamada inmunocitoquímica, ha servido para identificar subgrupos de neuronas, al interior de núcleos de sustancia gris. Además de marcar las neuronas con anticuerpos, se pueden estudiar teñidas con colorantes de plata que nos muestran toda la arquitectura de la célula. De hecho, estas técnicas de plata (llamadas de impregnación argéntica) fueron las que permitieron estudiar en detalle el sistema nervioso. Como vimos, los trabajos de Golgi en Italia, y de Santiago Ramón y Cajal en España, a finales del siglo pasado y principios de éste, significaron un avance cualitativo en el estudio del sistema nervioso. Nunca antes el hombre se había asomado tan profundamente al interior de su materia pensante. Actualmente, la microscopía electrónica nos ofrece paisajes cerebrales a una escala mucho más pequeña, para darnos cuenta de que la complejidad ya aparente a nivel celular, se acrecienta a nivel subcelular. Una de las propiedades fundamentales del tejido nervioso es la excitabilidad. Tanto la producción del impulso nervioso como su conducción a través de los nervios o de las fibras musculares se deben a las características especiales de la membrana neuronal. En particular, a su capacidad de filtrar en forma selectiva las pequeñas moléculas cargadas que existen en el medio: los iones. Las células excitables tienen la propiedad de poder mantener diferentes concentraciones de iones a uno y otro lado de su membrana plasmática. Gracias a esta diferencia de concentración iónica existe una diferencia de potencial (es decir, de voltaje) a ambos lados de esta membrana. Esta diferencia de potencial está dada por una acumulación de iones de sodio (Na+) en el exterior de la célula y de iones de potasio (K+) en el interior. Si ponemos un electrodo en el exterior de la neurona y otro en el interior, veremos que el interior de la célula es más negativo [aproximadamente -70 milivoltios (mV)] en relación con el exterior. (Hablaremos más en detalle de estos mecanismos iónicos en el capítulo IV, sección "La transmisión neurohumoral".) LA GLÍA Se trata de, al menos, la otra mitad de las células del sistema nervioso. La glía agrupa a por lo menos tres familias principales de células (los astrocitos, la microglia y la oligodendroglia), y es la encargada de "sostener" a las neuronas, no sólo desde el punto de vista espacial, sino también metabólico, endocrino e inmunológico. La glía también tiene relación con el desarrollo cerebral. Se ha visto que existen células gliales que orientan a los axones en su camino hacia el establecimiento de conexiones a larga distancia. Estas células proveen al axón de sustancias de adhesión celular y de factores tróficos, que le sirven a la terminación nerviosa para aumentar su superficie en direcciones específicas, para así ir avanzando hacia su blanco. Estas señales son críticas para el establecimiento de los circuitos funcionales que organizan más tarde secuencias complejas de reacciones. Si no, ¿cómo podría una neurona localizada en la corteza cerebral saber a qué motoneurona, en la médula espinal, debe conectarse? Aquí estamos hablando de distancias enormes, en relación con el tamaño de la neurona, que se deben recorrer en busca de un blanco preciso. También nos referimos a una programación genética que se encuentra en la base del cableado original del sistema nervioso, de las interconexiones con las que nacemos y que esculpimos a lo largo de la vida en nuestra interacción con el medio. Estos cambios se ubican tanto a nivel de las neuronas como al de la glía. Las células gliales, que no han mostrado aún su complejidad real, se especializan tanto como las neuronas. Las técnicas inmunocitoquímicas muestran que los astrocitos de un núcleo nervioso dado no son los mismos que los de otro, aun situados en la vecindad delvbotones sinápticos.

EL CEREBRO, la médula espinal, los ventrículos cerebrales, los vasos nerviosos y los músculos que podemos mover a voluntad están formados por células. Se trata de pequeñas sociedades de sistemas químicos que interactúan unos con otros para ayudarse y comunicarse. Si el cerebro y el riñón son diferentes es porque sus células son diferentes. La evolución celular, desde las bacterias hasta las células nerviosas (neuronas), ha provocado la aparición de "bloques" funcionales al interior de cada miembro. Así, las neuronas son células que, a diferencia de todas las otras células del organismo (a excepción de los óvulos), han perdido la capacidad de dividirse, de formar otras neuronas. En cambio, han desarrollado su capacidad de expresión de moléculas ligadas a la comunicación, de sustancias que median la interconversión de energías eléctrica y química.
Hablemos un poco de las principales células que constituyen el sistema nervioso, al menos desde el punto de vista neurológico: las neuronas y la glía.
LAS NEURONAS
A pesar de que existe gran variedad de tipos neuronales (por su tamaño, forma y organización), las células nerviosas comparten una serie de características generales.
Estas células conducen señales a través del axón, una prolongación que se extiende desde el cuerpo de la neurona hacia afuera, y reciben información a través de las dendritas, otras ramas de la célula que se dirigen hacia el soma o cuerpo neuronal. La capacidad del axón para conducir impulsos nerviosos aumenta significativamente por la mielina, capa formada por células especializadas que producen una membrana adiposa que envuelve al axón varias veces, en forma concéntrica. La mielina de estas membranas protege el impulso nervioso de las interferencias del medio, disminuyendo la pérdida de corriente eléctrica y aumentando la velocidad con la que ésta se conduce por la fibra nerviosa. En el sistema nervioso las neuronas se organizan por medio de cúmulos de células en sitios relativamente circunscritos. Esta acumulación de cuerpos neuronales, a diferencia del aspecto que tienen los haces de fibras, constituye la sustancia gris (que en el tejido fresco es más bien rosa grisáceo) y se organiza frecuentemente en núcleos. Las áreas de fibras o tractos nerviosos, particularmente mielinizados, constituyen la sustancia blanca.
En la actualidad podemos distinguir mucho mejor estos grupos de cuerpos neuronales (los núcleos, de los que hablamos antes), gracias a tinciones especiales y al uso de anticuerpos que nos señalan su posición en las diferentes partes de la célula. Esta técnica, llamada inmunocitoquímica, ha servido para identificar subgrupos de neuronas, al interior de núcleos de sustancia gris.
Además de marcar las neuronas con anticuerpos, se pueden estudiar teñidas con colorantes de plata que nos muestran toda la arquitectura de la célula. De hecho, estas técnicas de plata (llamadas de impregnación argéntica) fueron las que permitieron estudiar en detalle el sistema nervioso. Como vimos, los trabajos de Golgi en Italia, y de Santiago Ramón y Cajal en España, a finales del siglo pasado y principios de éste, significaron un avance cualitativo en el estudio del sistema nervioso. Nunca antes el hombre se había asomado tan profundamente al interior de su materia pensante.
Actualmente, la microscopía electrónica nos ofrece paisajes cerebrales a una escala mucho más pequeña, para darnos cuenta de que la complejidad ya aparente a nivel celular, se acrecienta a nivel subcelular.
Una de las propiedades fundamentales del tejido nervioso es la excitabilidad. Tanto la producción del impulso nervioso como su conducción a través de los nervios o de las fibras musculares se deben a las características especiales de la membrana neuronal. En particular, a su capacidad de filtrar en forma selectiva las pequeñas moléculas cargadas que existen en el medio: los iones. Las células excitables tienen la propiedad de poder mantener diferentes concentraciones de iones a uno y otro lado de su membrana plasmática. Gracias a esta diferencia de concentración iónica existe una diferencia de potencial (es decir, de voltaje) a ambos lados de esta membrana. Esta diferencia de potencial está dada por una acumulación de iones de sodio (Na⁺) en el exterior de la célula y de iones de potasio (K⁺) en el interior. Si ponemos un electrodo en el exterior de la neurona y otro en el interior, veremos que el interior de la célula es más negativo [aproximadamente -70 milivoltios (mV)] en relación con el exterior. (Hablaremos más en detalle de estos mecanismos iónicos en el capítulo IV, sección "La transmisión neurohumoral".)
LA GLÍA
Se trata de, al menos, la otra mitad de las células del sistema nervioso. La glía agrupa a por lo menos tres familias principales de células (los astrocitos, la microglia y la oligodendroglia), y es la encargada de "sostener" a las neuronas, no sólo desde el punto de vista espacial, sino también metabólico, endocrino e inmunológico.
La glía también tiene relación con el desarrollo cerebral. Se ha visto que existen células gliales que orientan a los axones en su camino hacia el establecimiento de conexiones a larga distancia. Estas células proveen al axón de sustancias de adhesión celular y de factores tróficos, que le sirven a la terminación nerviosa para aumentar su superficie en direcciones específicas, para así ir avanzando hacia su blanco. Estas señales son críticas para el establecimiento de los circuitos funcionales que organizan más tarde secuencias complejas de reacciones. Si no, ¿cómo podría una neurona localizada en la corteza cerebral saber a qué motoneurona, en la médula espinal, debe conectarse? Aquí estamos hablando de distancias enormes, en relación con el tamaño de la neurona, que se deben recorrer en busca de un blanco preciso. También nos referimos a una programación genética que se encuentra en la base del cableado original del sistema nervioso, de las interconexiones con las que nacemos y que esculpimos a lo largo de la vida en nuestra interacción con el medio. Estos cambios se ubican tanto a nivel de las neuronas como al de la glía. Las células gliales, que no han mostrado aún su complejidad real, se especializan tanto como las neuronas. Las técnicas inmunocitoquímicas muestran que los astrocitos de un núcleo nervioso dado no son los mismos que los de otro, aun situados en la vecindad del sitio.

FIGURA III.I. Esquema de una neurona. Se ilustran las principales partes de una neurona: el cuerpo celular o soma, las dendritas, que reciben la información desde otras neuronas, el axón, por donde el impulso nervioso viaja hacia otras células. El axón de esta neurona en particular está mielinizado. La mielina está formada por células gliales que envuelven el axón para favorecer la conducción de la señal nerviosa. El axón se ramifica hacia terminales o botones sinápticos.

Por otra parte, existen células gliales que forman parte de la BHE. Algunos astrocitos emiten prolongaciones que envuelven los vasos sanguíneos (pies gliales) casi completamente. De esta manera, una sustancia que se quiera introducir al sistema nervioso tendrá que atravesar no sólo la barrera capilar (formada por las células endoteliales) sino también la membrana astrocitaria. Finalmente, los pies gliales tienen capacidades contráctiles que les permiten establecer un paso de regulación del flujo sanguíneo cerebral a este nivel.
Las células gliales tienen también la capacidad de controlar la composición del medio extracelular. Las sustancias metabólicamente activas o los productos de este metabolismo no se acumulan en este espacio extracelular porque la glía se encarga de procesar estos productos. Lo mismo en el caso de los iones, hormonas, drogas, etcétera.

FIGURA III.2. Tipos de células gliales. Las células gliales, que no se consideran nerviosas, son más numerosas que las neuronas. A diferencia de ellas, se dividen de acuerdo con sus funciones, y en parte, por su morfología. Existen dos familias principales de astrocitos (por su forma estrellada): los fibrosos y los protoplásmicos. La microglia forma parte del sistema de defensa del cerebro, con funciones inmunológicas, mientras que la oligodendroglia interviene en la formación de vainas de mielina; por lo tanto, son predominantes en la sustancia blanca.