Dentro del cuerpo, el sistema inmunológico organiza millones de reacciones químicas cada minuto. Entre sus componentes se encuentran los fagocitos, glóbulos blancos especializados que identifican, fagocitan y destruyen organismos invasores mediante fagocitosis. Sorprendentemente, el propio cerebro también realiza una forma de fagocitosis, no para eliminar patógenos sino para remodelar su propio tejido neural.
Según una investigación publicada en The Biochemist , la microestructura del cerebro se encuentra en un estado de cambio perpetuo, impulsada por la microglía, células inmunes residentes del sistema nervioso central que actúan como equipo de limpieza del cerebro. Estas microglías engullen neuronas dañadas y sinapsis obsoletas, un proceso estrechamente regulado por un "código fagocítico" que sirve como etiqueta celular para la autoeliminación.
La microglía detecta células marcadas para su eliminación mediante dos señales superficiales clave:glicoproteínas desialiladas y fosfatidilserina (PS). La PS normalmente reside en la valva interna de la membrana plasmática, protegiendo a las células sanas. Cuando las neuronas están estresadas, lesionadas o apoptóticas, la PS gira hacia la superficie exterior, señalando a la célula para que sea absorbida. La respuesta de la microglía también depende de las proteínas opsoninas que marcan el objetivo para una eliminación eficiente.
La función principal del sistema inmunológico es defenderse contra amenazas externas, pero en el cerebro, la fagocitosis microglial cumple funciones de desarrollo y mantenimiento. Como señaló el neurocientífico Dean Burnett en BBC Science Focus , el cerebro consume aproximadamente un tercio de la energía total del cuerpo para respaldar la actividad sináptica y otros procesos, generando desechos metabólicos que deben eliminarse.
La limpieza del hogar ocurre continuamente, incluso durante el sueño, pero es especialmente pronunciada durante las etapas de desarrollo. Durante la adolescencia, un proceso llamado poda sináptica elimina conexiones débiles o excesivas, refinando los circuitos neuronales. Microglia poda activamente estas sinapsis, liberando recursos y optimizando la función cerebral.
Cuando la fagocitosis microglial se ve afectada, los ratones exhiben circuitos neuronales alterados y comportamientos similares al autismo, lo que subraya la importancia de una limpieza adecuada. Por el contrario, una eliminación insuficiente está relacionada con la enfermedad de Alzheimer, mientras que la poda excesiva puede contribuir al Parkinson y otros trastornos neurodegenerativos. Los investigadores están investigando activamente formas de modular la actividad microglial para evitar una limpieza insuficiente o excesiva, con el objetivo de salvaguardar la salud del cerebro a lo largo de la vida.