Mielina y mielinización

Visión general

Para entender mejor la mielinización, primero debemos conocer la estructura celular del sistema nervioso. Recuerda que el sistema nervioso está compuesto por dos tipos de células: neuronas y neuroglía (también conocidas como glía o células gliales). Las neuronas se encargan de la conducción de señales a través de todo el sistema nervioso, mientras que la neuroglía brinda un soporte estructural y cumple funciones metabólicas al proteger y nutrir a las neuronas, además de mantener la estabilidad en el fluido intersticial que las rodea. Esta es la razón por la cuál a las células gliales se les refiere como el “pegamento” del sistema nervioso (“glia” proviene de la palabra griega para “pegamento”).

Cada neurona contiene cuatro regiones especializadas para llevar a cabo diferentes funciones:

• Las dendritas reciben la información entrante. Son parte del segmento receptor de la neurona.
• El cuerpo celular (igualmente llamado soma o pericarion) también recibe información entrante y la integra. Dependiendo del tipo de neurona, numerosas extensiones o procesos pueden extenderse desde el cuerpo celular, tales como las dendritas y un solo axón. Debido a que el cuerpo celular recibe información, forma parte del segmento receptor de la neurona.
• El axón se encarga de conducir la información desde el soma hasta el axón terminal. El axón conforma el segmento conductor de la neurona.
• Los axones terminales son el componente presináptico de la sinapsis, que corresponde al sitio de comunicación intercelular en donde se transmiten las señales de una neurona a otra. Los axones terminales son el segmento transmisor de la neurona.

El axón es la porción de la neurona que está mielinizada.

Antes de continuar, ¿por qué no poner a prueba tu conocimiento sobre los tipos de neuronas y sus partes?

Mielinización

La mielinización se refiere a la formación de la vaina de mielina. Estas están compuestas por mielina, la cual es producida por dos tipos de neuroglía: los oligodendrocitos y las células de Schwann. Los oligodendrocitos se encargan de mielinizar los axones dentro del sistema nervioso central (SNC) mientras que las células de Schwann mielinizan los axones que se encuentran en el sistema nervioso periférico (SNP). ¿Entonces cuáles son las células que mielinizan a la médula espinal? Debido a que la médula espinal forma parte del sistema nervioso central, los oligodendrocitos forman su vaina de mielina. Funcionalmente, tanto los oligodendrocitos como las células de Schwann tienen el mismo papel, pero estructuralmente son diferentes.

Función de la vaina de mielina

Debido a que la vaina de mielina rodea al axón, una de sus funciones es separarlo de los componentes extracelulares circundantes. Aunque su principal función es en realidad aislar al axón e incrementar la velocidad de propagación del potencial de acción.

La mielina tiene propiedades de baja capacitancia pero alta resistencia eléctrica, lo que significa que puede actuar como un aislante. Por lo tanto, las vainas de mielina aíslan a los axones para incrementar la velocidad de conducción de señales eléctricas. Esto le permite a los axones mielinizados conducir sus señales más rápidamente.

Los nodos de Ranvier (espacios en la mielinización) contienen agrupaciones de canales iónicos de sodio y potasio sensibles a voltaje (alrededor de 1000 por µm2), mientras que su cantidad y distribución por debajo de la mielina en la membrana del axón internodal son escasos. Esto origina una distribución desigual de canales iónicos, por lo que el potencial de acción en axones mielinizados salta de un nodo al siguiente en una conducción saltatoria. Este tipo de conducción tiene consecuencias importantes:

• Incremento en la velocidad de conducción.
• Disminución en el costo metabólico de la conducción ya que la cantidad de energía requerida para conducir el impulso en las fibras mielinizadas es menor.

La velocidad de conducción de un axón se puede relacionar con su diámetro. Los axones mielinizados tienen un diámetro bastante grande, que va desde 1 - 13 µm. Los axones desmielinizados, por otro lado, tienen un diámetro menor (generalmente menos de 0.2 µm en el sistema nervioso central y menos de 1 µm en el sistema nervioso periférico); en estos axones, la velocidad de conducción es proporcional a su (diámetro)½, mientras que la velocidad de conducción en los axones mielinizados aumenta linealmente. Esto quiere decir que los axones mielinizados que tienen el mismo diámetro que los axones desmielinizados pueden conducir las señales mucho más rápido.

Mielinización del encéfalo

La mielinización en el encéfalo humano es un proceso continuo desde el nacimiento y no madura sino hasta aproximadamente los 2 años de edad. En esta etapa, los sistemas motores y sensitivos están maduros y la mielinización de los hemisferios cerebrales está casi completa. No obstante, existen algunos procesos que mielinizan más adelante en la vida: algunas radiaciones talámicas maduran entre los 5-7 años de edad, y la mielinización de las conexiones intracorticales entre las cortezas de asociación hasta alrededor de la segunda y tercera década de vida.

La mielinización del encéfalo comienza en el útero, desarrollándose principalmente desde la semana 24 de gestación. Al momento del nacimiento, el proceso de mielinización continúa progresando y se completa alrededor de los 2 años de edad. Su avance es predecible y se correlaciona con los hitos del desarrollo tales como aprender a caminar.

A lo largo del primer año de vida, la mielina se esparce por todo el encéfalo de forma ordenada. Generalmente, la mielinización comienza en el tronco encefálico y progresa hacia el cerebelo y los ganglios basales, para de ahí continuar rostralmente al cerebro, y rostralmente desde los lóbulos occipital y parietales hacia los lóbulos frontal y temporales. Esta progresión sigue típicamente un orden que va de central a periférico, de caudal a rostral (inferior a superior) y de dorsal a ventral (posterior a anterior).

En el encéfalo, la mielinización progresa desde las cortezas de orden inferior hacia las cortezas de orden superior. Las áreas primarias de corteza como, la corteza motora primaria, mielinizan antes; después siguen las cortezas secundarias, como las áreas premotora y motora suplementaria; y, finalmente, las áreas corticales terciarias como la corteza prefrontal.

Ahora que sabes un poco más sobre la mielina y la mielinización, responde a nuestro cuestionario completamente personalizable sobre las estructuras del tejido nervioso: