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Reproduction and brain. I Morphofunctional basis of brain control: advances and therapeutical implications
hacen sinapsis en sentido estricto se cohesionan
funcionalmente ya que tienen receptores para las
substancias que liberan estos axones. Las características
morfológicas de los vasos sanguíneos, inicio del sistema
porta hipotálamo hipofisario es que tienen una envoltura
glial funcionalmente permeable a los terminales axónicos
de las células, que se ponen en contacto con la membrana
basal (generalmente más gruesa que en vasos normales del
SNC, Figura 2) y la existencia de células endoteliales
“fenestradas” (adosamentos de membranas “vascular” y
“contravascular” que permiten la permeación de los
péptidos hipotalámicos y la trasvasación al SNC de
moléculas sanguíneas (Figura 2). Estructura parecida se
observa en el sistema neurohemal de la stria terminalis.
5. DIVERSIDAD DE CÉLULAS GLIALES:
ASTROGLÍA Y TANICITOS
De gran importancia en el control de la reproducción
tienen las células gliales de la región hipotalámica.
En primer lugar hay que reseñar que el papel de
cooperación en la función neuronal neurotransmisora y no
neurotransmisora que se ha descrito para la neuroglía en
los últimos años (5-7) está presente en esta región del SNC
en su máxima expresión. No solo se está demostrando que
regula la neurotransmisión glutamatérgica sino que la
astroglía es receptora de señales sistémicas que luego
revierten en mecanismos de regulación neurotransmisora.
La función reguladora de las conexiones sinápticas
ejercida por la astro y microglía es relevante en muchas de
las adaptaciones a situaciones de las fases de la
reproducción y situaciones exógenas (alimentación, ritmos
circadianos, circunstancias ambientales). La astroglía
responde a niveles de glucocorticoides, metabolitos
(glúcidos y lípidos) e iones y la microglía participa en la
remodelación sináptica.
De especial importancia es la función que ejercen los
tanicitos, células conservadas durante el desarrollo
embrionario de la primitiva “glia radial” generadora del
sistema nervioso adulto.
Los tanicitos pueden ser subclasificados en varios
subtipos (FIG 6) según tengan sus prolongaciones con
mayor o menor relación con la piamadre. Existen tanicitos
que mandan prolongaciones hacia núcleos ventromediales
(tanicitos a), tanicitos con prolongaciones hacia el núcleo
arcuatus (tanicitos ß) y tanicitos con prolongaciones hacia
la eminencia media que llegan hasta la piamadre. En una
revisión reciente (64) se calificaba a estas células como
“masters and servants of metabolic, neurocrine and
neurogenic functions” del hipotálamo. Reciben
informaciones de moléculas existentes en el líquido
cefalorraquídeo (subsidiarias de las funciones del SNC), de
vasos sanguíneos y del líquido intersticial hipotalámico así
como de los vasos del sistema porta (los tanicitos de la
eminencia media). Todas estas señales les hacen emitir
otras señales eferentes (prostaglandinas, NO, etc.) hacia las péptidos, así como de los receptores para estas substancias
neuronas ventromediales y del arcuatus que regulan las
funciones de los axones de estas células y que son
especialmente importantes en la liberación de los
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neuropéptidos hacia el sistema porto hipotalámico-
hipofisiario. Estas células son especialmente sensibles a
cambios en los sistemas neuroendocrinos relacionados con
los ciclos estacionales (65) melatonina y otros factores
alimentarios. Además estas células se están mostrando
como generadoras de nuevos nichos de neurogénesis y
neurogliogénesis de nuevas células neuronales y
neurogliales que pueden ser de gran transcendencia en la
regulación de la reproducción y que deben ser estudiadas
en profundidad en todas las especies, incluida la humana
(64, 65).
6. IMPLICACIONES DEL SISTEMA DE CONTROL
CEREBRAL DE LA REPRODUCCIÓN EN LA
FISIOLOGÍA, PATOLOGÍA Y TERAPÉUTICA
El esquema básico que se ha presentado del control
hipotalámico de la reproducción (Figura 4) parece estar
asentado en todos los cordados a lo largo de la evolución,
pero presenta unas características “específicas” en cada
especie. Existe un control nervioso y otro hormonal sobre
el organismo. El primero, mediatizado por los nervios
simpáticos y parasimpáticos, el segundo por factores
hormonales hipotalámicos que, en su mayor parte actúan
sobre la adenohipófisis haciendo que ésta fabrique y
segregue hormonas gonadotropas y otras que controlan los
cambios en los órganos y sistemas reproductores, y en
menor medida pueden actuar sobre algunas células de
estos órganos. Para llevar a cabo este control existen
neuronas específicas en los distintos núcleos o áreas
hipotalámicas con neuronas “secretoras” y “no secretoras”,
íntimamente relacionadas ya que interconexionan tanto
neuronas “no secretoras” de comunicación sináptica
clásica como las neuronas “secretoras” tanto de manera
sináptica como no sináptica. Receptores para
neurotransmisores clásicos como glutamato, GABA y
aminas existen junto a receptores para neuropéptidos
secretados al espacio interneuronal, pero, además, hay que
tener en cuenta que muchos neurotransmisores de las
interneuronas se liberan no sinápticamente sino de manera
libre al espacio extracelular (“transmisión de volumen”) y
que muchos péptidos se liberan “sinápticamente” en
terminales colaterales de axones sobre otras neuronas. El
sistema básico del control hormonal de la reproducción
parece tener como punto clave inicial la célula de
secreción de la hormona liberadora de gonadotropinas
(GnRH, gonadotrophin-releasing hormone) que es
antagonizada por la célula secretora GnIH (hormona
inhibidora de la liberación de gonadotropinas) y
activada/regulada por las células secretoras de kisspeptina.
GnIH puede actuar sobre las células GnRH o las células
hipofisarias pero parece que no la kisspeptina. Este
esquema básico tiene características específicas en cada
especie y es muy modulable. Se han encontrado
diferencias muy significativas en las células y conexiones
en las especies estudiadas (rata, ratón, hámster, cobaya,
oveja, cabra, ciervo, primates no humanos, hombre) y, por
otro lado varían mucho en la función (comportamiento
celular, síntesis y liberación de neurotransmisores y
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