Un atlas sin precedentes analiza más de 1,3 millones de células de la corteza prefrontal a lo largo de todo el ciclo vital para redefinir el desarrollo cognitivo y el envejecimiento
El cerebro humano nunca llega a estabilizarse, más bien experimenta transformaciones profundas desde los primeros meses de vida hasta la vejez, moldeando habilidades críticas como la planificación, el razonamiento complejo o el control de los impulsos. Sin embargo, la trayectoria exacta que siguen las distintas poblaciones celulares a lo largo de casi un siglo de existencia seguía siendo, en gran medida, una incógnita.
Ahora, una ambiciosa investigación internacional liderada por el consorcio PsychAD y publicada este miércoles en la revista Nature ha logrado trazar el mapa transcriptómico de célula única más detallado hasta la fecha de la corteza prefrontal dorsolateral humana, analizando más de 1,3 millones de núcleos celulares procedentes de 284 donantes sin patología psiquiátrica o neurodegenerativa, con edades comprendidas entre la etapa fetal y los 97 años.
El trabajo demuestra que la maduración de esta región clave del cerebro no concluye en la infancia ni en la adolescencia, como se creía tradicionalmente, sino que alcanza su punto de inflexión decisivo alrededor de los 24 años. A partir de esa edad, la composición de la mayoría de las poblaciones neuronales y gliales entra en una fase de relativa estabilidad que se prolonga durante la madurez, hasta que la vejez activa una nueva reprogramación molecular.
En declaraciones al Science Media Center (SMC) España, Juan Lerma, profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Neurociencias CSIC-UMH y académico de la Real Academia de Ciencias, ha explicado que el atlas servirá para "confirmar fehacientemente que a los 24 años de edad existe un punto de inflexión a partir del cual la composición de la mayoría de las subclases neuronales y gliales permanece estable".
Según explica Lerma, estos datos son fundamentales porque "ponen de manifiesto hasta cuándo un individuo se puede considerar inmaduro y delinean las repercusiones que sistemas educativos deficientes, el acceso a redes sociales u otros sistemas alienantes como las drogas o el alcohol pueden tener en el desarrollo del cerebro".
El papel de la glía en la vejez
La investigación revela una trayectoria no lineal dividida en tres grandes fases a lo largo de la vida: una intensa remodelación en el desarrollo temprano, una etapa de calma en la edad adulta y un resurgimiento molecular en la vejez. No obstante, los protagonistas de estos cambios no son siempre los mismos. Mientras que durante la infancia y la adolescencia son las neuronas las que experimentan los mayores ajustes mientras se forman y maduran los circuitos, en la etapa sénior la dinamización cambia de bando de forma sorprendente.
Al alcanzar la vejez, el protagonismo de la actividad genética pasa a las células de soporte que protegen y alimentan a las neuronas: los astrocitos, la microglía y los oligodendrocitos. Estas células gliales incrementan la expresión de programas ligados a la respuesta inmune, el estrés celular y la reestructuración de los ritmos circadianos.
"El trabajo cambia el foco desde el que contemplamos el envejecimiento cerebral", explica Marta Nieto, investigadora principal del grupo de Desarrollo de la Corteza Cerebral en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), también al SMC. Para la científica, "quizá para entender por qué las neuronas se vuelven vulnerables con la edad no debamos mirar únicamente a las propias neuronas, sino también a cómo envejecen las células que las alimentan, protegen y acompañan durante toda la vida".
De la resiliencia a la vulnerabilidad
Este inmenso volumen de datos —que forma parte del macroproyecto de investigación BRAIN iniciado bajo la administración Obama en Estados Unidos— permite asociar trayectorias celulares específicas con el riesgo genético de padecer diversos trastornos mentales y neurodegenerativos.
Los autores identificaron una ventana de resiliencia neuronal durante el desarrollo temprano, con un pico de máxima expresión defensiva alrededor de los 12 o 13 años. Cualquier alteración ambiental o genética sufrida antes de esa fase crítica podría dejar secuelas permanentes en la adultez.
Rafael Yuste, catedrático de la Universidad de Columbia y promotor de la iniciativa BRAIN, destaca el calado histórico de la técnica utilizada: "Mapear todos los tipos celulares del cerebro era el sueño de Cajal, y hacerlo en la corteza prefrontal humana es particularmente importante, ya que es la parte de nuestro cerebro donde se concentra el procesamiento de información cognitiva y mental".
El descubrimiento de estos puntos de inflexión moleculares abre la puerta a diseñar futuras intervenciones terapéuticas orientadas no solo a frenar la neurodegeneración, sino a intervenir en el momento exacto para preservar la salud cognitiva a lo largo de toda la vida.
Referencia bibliográfica:
Hui Yang et al., "Lifespan single-cell transcriptomic atlas of the human prefrontal cortex", Nature, 2026.
