El cerebelo es una estructura cerebral ligada tradicionalmente al control de funciones motoras. Sin embargo, existen evidencias crecientes acerca de su papel en el desarrollo y mantenimiento de funciones cognitivas y socio-afectivas. De hecho, las alteraciones cerebelosas durante el desarrollo temprano se han establecido recientemente como un factor de riesgo en el Transtorno del Espectro Autista (TEA), entre otras alteraciones del neurodesarrollo. Las lesiones cerebelosas perinatales suelen producir consecuencias más generalizadas y de mayor gravedad que las que ocurren en la adultez, lo que subraya el papel clave del cerebelo en la maduración global del cerebro. Esta mayor vulnerabilidad se ha asociado a la influencia que el cerebelo ejerce sobre el ensamblaje y mantenimiento de circuitos neuronales distantes, en particular los neocorticales. Sin embargo, los mecanismos que regulan la comunicación cerebelo-cortical y las consecuencias de su alteración durante etapas críticas del desarrollo continúan siendo desconocidos.

Uno de los reguladores clave de la formación y refinamiento de estos circuitos corticales es la actividad neuronal temprana. Este trabajo propone que la actividad temprana del cerebelo constituye un mecanismo esencial para la organización funcional y estructural de la corteza, y trata de dilucidar los mecanismos moleculares mediante los que actúa. Para lograrlo, se han diseñado varios modelos de perturbación de la actividad cerebelosa perinatal (P0) en ratón, y se ha llevado a cabo la disección y el perfilado transcriptómico (P8) mediante RNA-seq de las regiones corticales receptoras de proyecciones neuronales originadas de esta estructura.

Este enfoque ómico ha permitido detectar de forma pionera alteraciones moleculares en la corteza cerebral asociadas a disfunciones en la actividad de una estructura distante como el cerebelo. Asimismo, se han podido establecer los procesos biológicos que aparecen globalmente alterados en la corteza como resultado de alteraciones cerebelosas tempranas, así como los genes y rutas específicos que se desregulan dependiendo de las características específicas de esta perturbación. En conjunto, este estudio permite arrojar luz sobre la influencia de la actividad temprana del cerebelo en la correcta maduración de los circuitos corticales, y abre nuevas vías para investigar el papel de este mecanismo en la etiología del TEA y otras enfermedades del neurodesarrollo.