La disfunción cerebelosa perinatal se ha asociado de forma consistente con un amplio espectro de alteraciones del neurodesarrollo. Tradicionalmente, estos déficits conductuales y cognitivos se han interpretado como consecuencia de cambios secundarios en regiones extracerebelosas, en particular el neocórtex. Sin embargo, sigue sin estar resuelto si el cerebelo en desarrollo puede ejercer una influencia instructiva directa sobre la maduración neocortical y cuáles serían los mecanismos implicados en dicha interacción. En este contexto, las lesiones cerebelosas tempranas se han relacionado con fenómenos de diasquisis del desarrollo, caracterizados por alteraciones a distancia en la maduración cortical, cuya base mecanística permanece poco definida.
En modelos murinos, observamos que el cerebelo establece conexiones anatómicas con estructuras subcorticales durante el período perinatal. Esta organización temprana coincide con la aparición progresiva de conectividad funcional con el neocórtex en los primeros días postnatales, un intervalo que coincide con fases críticas de ensamblaje de circuitos corticales de largo alcance. En conjunto, estos datos sugieren que el cerebelo se encuentra en una posición temporal y anatómica compatible con la modulación del desarrollo neocortical.
Cuando se producen lesiones estructurales del cerebelo en esta ventana perinatal, se observan alteraciones persistentes en programas de maduración cortical dependientes de actividad, junto con cambios moleculares y funcionales en el neocórtex que son compatibles con un fenómeno de diasquisis del desarrollo. Para explorar los mecanismos subyacentes, realizamos registros de actividad ex vivo que permitieron caracterizar la emergencia de patrones espontáneos en el cerebelo en desarrollo. Estos análisis identificaron a los núcleos cerebelosos excitadores, principal vía eferente hacia el neocórtex, como una fuente importante de actividad en esta etapa.
De forma relevante, la perturbación selectiva de estos patrones de actividad espontánea reproduce alteraciones corticales moleculares y funcionales similares a las observadas tras lesiones estructurales del cerebelo. Esto sugiere que la actividad intrínseca cerebelosa puede contribuir de manera activa a la maduración del neocórtex durante el período perinatal.
En conjunto, estos resultados apoyan la idea de que el cerebelo participa de forma activa en la organización temprana de circuitos corticales y proporcionan un marco mecanístico para entender cómo alteraciones cerebelosas en etapas tempranas del desarrollo pueden impactar de manera remota en la maduración cerebral y contribuir a la fisiopatología de trastornos del neurodesarrollo.
