Los neurocientíficos saben que las neuronas se comunican entre sí a través de los pequeños espacios entre ellas, en un proceso conocido como transmisión sináptica (donde las sinapsis son las conexiones entre las neuronas). La información va de una célula a otra mediante neurotransmisores  como el glutamato, la dopamina o la serotonina, que activan los receptores en la neurona receptora para transmitir mensajes excitatorios o inhibitorios.

Sin embargo, más allá de este esquema básico, los detalles se desconocen. Ahora, una nueva investigación realizada por científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland (EE.UU.) ha conseguido ver por primera vez los detalles acerca de la arquitectura de este proceso.

Estas complicadas máquinas moleculares - sinapsis- se encuentran en el cerebro por doquier: alrededor de 100 trillones de ellas. Cada una es independiente y está ajustada con precisión para transmitir señales más o menos fuertes entre las células. Para visualizar las características de esta escala sub-microscópica, los expertos recurrieron a una tecnología innovadora conocida como imagen de una sola molécula, que puede localizar y seguir el movimiento de las moléculas de proteínas individuales, incluso en las células vivas.

Los científicos identificaron un patrón inesperado y preciso en el proceso de la neurotransmisión. Esto representa totalmente una nueva área de investigación. Durante muchos años, hemos tenido una lista de los muchos tipos de moléculas que se encuentran en las sinapsis, pero eso no nos llevó muy lejos en la comprensión de cómo estas moléculas encajan entre sí, o cómo el proceso realmente funciona estructuralmente. 

¿Por qué las sinapsis son tan eficientes? Los expertos han descubierto que en cada sinapsis, las proteínas clave se organizan de manera muy precisa a través del espacio entre las células.

La comprensión de la arquitectura sináptica ayudará a aclarar cómo funciona la comunicación dentro del cerebro o, en caso de enfermedad psiquiátrica o neurológica (enfermedades cerebrales como la depresión, la esquizofrenia o la enfermedad de Alzheimer), la forma en que deja de funcionar.