El
bulbo olfatorio realiza diversas y complejas funciones a pesar de ser una red
neuronal relativamente simple(28,51-58) que morfológicamente se consolida en la etapa postnatal temprana,
cuando se establece la mayoría de las interrelaciones neuronales, alcanzando en
el día P9 la madurez sináptica,
evidenciada por la existencia de sinapsis
axo-dendríticas y de sinapsis recíprocas dendro-dendríticas, estas últimas
formadas a partir de un circuito neuronal simple que media la modulación
inhibitoria de la actividad de las células mitrales (29,59-60) y que está constituido por las células mitrales
y las granulosas anaxónicas, que hacen del bulbo olfatorio una región
sinápticamente compleja.
El bulbo
olfatorio durante la etapa embrionaria intermedia experimenta un proceso de proliferación y
diferenciación celular, determinado fundamentalmente por las condiciones
propias e inherentes al mismo tejido bulbar. En ratones NMRI no es sino hasta
la fase embrionaria final y al momento del nacimiento, cuando el bulbo
olfatorio comienza a recibir información, al establecerse los primeros
contactos morfológicos de las fibras axónicas provenientes del nervio olfatorio
y que ingresan al tejido bulbar, lo cual coincide con los hallazgos de Valverde(14)
y Lazarini(61) quienes
ubican la formación glomerular entre los días E20 y P0. Sin embargo, Blanchart(28) señala que entre los días E13 y E16 ya están constituidos los glomérulos
olfatorios, lo cual indirectamente sugiere la existencia de sinapsis en esas
edades.
Al día E13 sólo
es posible diferenciar cuerpos de células inmaduras, que se originan en la placoda
olfatoria, llegan como células
migratorias a la zona subventricular y a
partir de allí ingresan al bulbo olfatorio(14). En el bulbo olfatorio E17 ya se identifican células mitrales,
confirmando lo referido por otros autores en relación a su temprana formación
en la etapa prenatal(16-17, 57, 60).
Algunos
autores refieren la formación de las primeras sinapsis en el bulbo olfatorio,
específicamente las glomerulares, entre los días E13 y E16 (14, 28-30); sin
embargo, en el caso de la especie analizada en el presente estudio, los
glomérulos empiezan a formarse alrededor de los días E17 y E19, alcanzando su
máxima expresión alrededor del día P7, cuando toda la población
celular del bulbo olfatorio ha alcanzado su citotípia e histotípia; edad que
hemos denominado el Período Crítico, que para el bulbo olfatorio de ratón es
el día P7 +/- 24h, lo
cual corrobora que en el bulbo olfatorio los procesos de plasticidad neuronal
se mantienen después del nacimiento, durante un prolongado período (62).
Según
Blanchart y col.(28) en el ratón, las uniones electrón-densas se observan a partir de E13 y
ellos pudieron visualizar vesículas tipo sinápticas en E14; sin embargo,
nuestras observaciones indican que el inicio de la sinaptogénesis en el bulbo
olfatorio del ratón NMRI puede establecerse en el día E17 cuando se observan
engrosamientos en la parte interna de algunas membranas neuronales
adosadas, la cantidad de dichos engrosamientos se incrementa, a predominio de las estructuras dendríticas, a
medida que se avanza en edad, haciéndose
más acentuados y con mayor densificación. Por su parte, Marchand y Bélanger (30) han reportado en rata que es en E16 cuando
los axones empiezan a establecer contactos en el bulbo olfatorio.
Al
analizar las sinapsis axo-dendríticas cuantitativamente y por edad, vemos que en E19 hay un aumento del 39,8%, de
sinapsis en relación con E17, luego
hasta P0 el incremento cuantitativo es lento con un porcentaje de formación
sináptica que no supera el 6% (E19 a
E21= 4,95% y E21 a P0= 5,84%). Es a partir de P1, donde hay una diferencia de
16,58% respecto al día anterior y comienza un incremento considerable del
número de sinapsis que se mantiene en ascenso hasta P7, disminuyendo nuevamente
la formación sináptica entre P7 y P9,
edades entre las que se establece una diferencia de 9,53%.
A través del
análisis estadístico se pudo corroborar
que la formación de las sinapsis dendro-dendríticas es un evento
exclusivamente postnatal que se inicia al día P3 como un proceso muy dinámico y
con un alto índice de formación, como se demuestra al comparar los porcentajes
de sinapsis dendro-dendríticas cuantificadas en las edades estudiadas. Así
tenemos que entre P3 y P5 hay una
diferencia de 58,97%, entre P5 y P7 de 45,98% y entre P7 y P9 la diferencia es
de 38,5%. Este aumento continuo y acelerado coincide con la maduración y
consolidación de los glomérulos olfatorios.
Aun cuando en E17 se identifican sinapsis
axo-dendríticas, su verdadera diferenciación es en P0; mientras que las sinapsis dendro-dendríticas
se diferencian a partir de P3. Ambas aumentan cuantitativamente hasta los días
P7 y P9, edades en la que los contactos sinápticos en el bulbo
olfatorio de ratón poseen sus
características definitivas. Esto nos permite decir que el desarrollo y maduración de las sinapsis
axo-dendríticas y dendro-dendríticas en el bulbo olfatorio de ratón es un
evento que ocurre fundamentalmente en el
período postnatal temprano, lo cual coincide
con lo indicado por Walton(63) y por Kopel y
col.(64). Además, existen
estudios que afirman que el bulbo
olfatorio de un animal de 3 días de nacido ya es capaz de discernir los
estímulos olfativos que recibe, lo cual
contribuye de manera importante en la
consolidación y maduración final de este órgano sensorial (17, 31-32, 34, 37-38, 63).
Es de destacar
la importancia de que en este trabajo se haya podido determinar
el momento cronológico en el cual
todo el conjunto poblacional neuronal del bulbo olfatorio alcanza su
completa integración para convertirse en
un órgano que puede expresar todas sus capacidades funcionales. Ese
momento, que en el ratón corresponde a la edad
P7 ± 24h, lo hemos definido
Período Crítico debido a su significado fisiológico, ya que en el uso de
biomodelos animales permite diseñar con
mayor precisión ensayos experimentales en función al objetivo que se persigue;
es decir, estudios sobre afecciones que involucren procesos de
conectividad neuronal ofrecerán mejores resultados con ensayos
realizados utilizando animales con edades previas al Período Crítico;
mientras que para el estudio de aquellas
patologías que se desarrollan cuando el sistema nervioso ya está
morfológicamente maduro, el modelo a escoger es con edades posteriores al
Período Crítico. Los aportes que este
trabajo ofrece nos permitirán proyectar estudios experimentales sobre
enfermedades en las que el sistema olfatorio esté implicado.
Agradecimientos
Expresamos
nuestro agradecimiento al Personal Técnico del Centro de Microscopía
Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”,
en especial a J.G. Peña, J.
Ramírez-Márquez, J.A. Rojas-Fernández, J. Sánchez-Gil, A. Viloria-Ortega y L. Zavala-Morillo, por su valiosa
participación en la preparación de las muestras y en el procesamiento
fotográfico de las mismas.