La actividad cerebral tiene una firma inconfundible: el disparo de las neuronas, ya que las células cerebrales transmiten información entre sí a través de la liberación activada de neurotransmisores químicos, que son recibidos por las largas y ramificadas dendritas de las células vecinas.
Este ritual microscópico es distintivo, pero los científicos han descubierto que no solo pertenece a las neuronas. Los investigadores han descubierto un proceso de señalización de aspecto similar previamente desapercibido que tiene lugar fuera del sistema nervioso, observando explosiones de actividad similar a las neuronas en ciertas células de la piel.
El equipo de la Universidad Rockefeller observó estas interacciones entre dos tipos diferentes de células de la piel: melanocitos
"Los queratinocitos son reguladores conocidos del comportamiento de los melanocitos, y se ha trabajado mucho para entender cómo los queratinocitos influyen en la proliferación de las células de los melanocitos y la producción y transferencia de pigmento a través de la piel", escriben los autores en su nuevo estudio
"Sin embargo, la comunicación célula-célula entre melanocitos y queratinocitos, a nivel de células individuales, es poco conocida".
En experimentos con los dos tipos de células de la piel que crecen juntas en cocultivos, y también en investigaciones de muestras de piel humana intacta, los investigadores nos han acercado a ver cómo funciona realmente este proceso, y la sorpresa es que parece ser neuronal comunicación.
Señalización de calcio en las células de la piel. (Belote y Simon, Journal of Cell Biology, 2019)
"Vimos que los queratinocitos se envuelven alrededor de los melanocitos, formando conexiones íntimas que nos recuerdan a las neuronas". dice el biofísico celular Sanford M. Simon
En el estudio, los investigadores observaron que las señales químicas de los queratinocitos desencadenan señales llamadas transitorios de calcio dentro de las dendritas de los melanocitos.
Este proceso de señalización de calcio, provocado por la producción de dos secreciones de queratinocitos, la endotelina y la acetilcolina, también se observó en estructuras de tipo espinal dendríticas más pequeñas en los melanocitos, que según los investigadores también se pueden ver en la piel humana intacta.
Otros tipos de células han exhibido sistemas de señalización que se parecen a esto antes, pero no se sabía que las células de la piel pudieran hacerlo, ya que se asocia principalmente con el funcionamiento neuronal.
"Este tipo de comunicación celular localizada se ha visto como un sello distintivo del sistema nervioso". los investigadores explican.
"Las morfologías dendríticas no son exclusivas del sistema nervioso, pero no se sabe si las dendritas no neuronales, como las de los melanocitos, también son capaces de compartimentar las señales recibidas de las células adyacentes".
Según esta nueva evidencia, lo son. Junto con el nuevo descubrimiento de las estructuras en forma de columna que sobresalen de las dendritas, que el equipo dice que son "sorprendentemente similar" a las espinas dendríticas neuronales: los hallazgos sugieren la existencia de una complejidad más profunda en la comunicación de las células de la piel que los científicos nunca conocieron.
"Hay un nivel muy sofisticado de señalización que no apreciamos". dice Simon.
"Esto abre muchas preguntas interesantes sobre la fisiología básica de la piel".
Los hallazgos se informan en el Revista de biología celular.