15 Nov 2018 - 9:14 p. m.

"Mini cerebros" cultivados en laboratorio produjeron ondas cerebrales

Los patrones eléctricos se parecen a los de los bebés prematuros. Su creador dice que están lejos de replicar cerebros reales.

Redacción Vivir

Esta es una imagen de color falso de una porción de organoide cerebral humano de un paciente con trastorno del espectro autista. / Alysson Muotri, UC San Diego Health
Esta es una imagen de color falso de una porción de organoide cerebral humano de un paciente con trastorno del espectro autista. / Alysson Muotri, UC San Diego Health

La reunión de la Sociedad de Neurociencias que esta semana tuvo lugar en San Diego, California, en la que el neurocientífico colombiano Rodolfo Llinás fue premiado por su dedicación a la ciencia, también tuvo otra sorpresa.  Un equipo de investigadores liderado por el neurocientífico Alysson Muotri de la Universidad de California anunció que los "mini cerebros" que venían cultivando en su laboratorio a partir de células individuales manipuladas genéticamente dieron señales de actividad neurológica. (Lea: El premio más importante en neurociencias fue otorgado a Rodolfo Llinás).

Hace apenas cuatro meses, Muotri ya había atrapado la atención mundial cuando anunció que estaba usando esa misma técnica para crear "mini cerebros" de neandertales a partir de ADN rescatado de estos primos hermanos de los humanos. (Lea: Científicos cultivarán "mini-cerebros" a partir del ADN de un Neandertal).

La técnica que usa el científico de origen brasilero y su equipo ha sido desarrollada en conjunto por distintos grupos alrededor del mundo. De hecho diversos grupos han producido a la fecha estructuras tridimensionales que se asemejan al tejido del ojo, intestino, hígado, riñón, páncreas, próstata, pulmón, estómago y mama. La técnica parte de células madre que se programan para formar tejido de la corteza cerebral, la capa de células más sofisticada de nuestros cerebros y que controlan la cognición e interpretación de información sensorial. Los “organoides”, cientos de ellos cultivados en laboratorio, se desarrollaron durante 10 meses. La forma de comprobar si eran o no similares a las células que viven en nuestros cerebros se basó en confirmar que expresaban la misma colección de genes que las nuestras. 

Hecho esto, Muotri y sus colegas se dedicaron a medir la actividad eléctrica de esos “organoides” con el mismo instrumento que usan los neurólogos para estudiar el cerebro de sus pacientes: un electroencefalograma (EEG).

Comprobaron que a los seis meses los patrones de actividad eléctrica aumentaron. “En cerebros maduros, las neuronas forman redes sincronizadas que disparan con ritmos predecibles. Pero los organoides mostraban patrones irregulares de EEG que se asemejaban a las explosiones caóticas de actividad eléctrica sincronizada observada en los cerebros en desarrollo. Cuando los investigadores compararon estos ritmos con los EEG de los bebés prematuros, encontraron que los patrones de los organoides imitaban a los de los bebés nacidos entre las 25 y las 39 semanas posteriores a la concepción”, explicó Sara Reardon en la revista Nature.

"Esto es muy intrigante y muy sorprendente", dijo Hongjun Song, un neurocientífico del desarrollo en la Universidad de Pennsylvania en Filadelfia a la misma revista. Lo que emociona a los neurocientíficos es que por este camino se logren entender mucho mejor los trastornos del desarrollo cerebral, como la epilepsia o el autismo.

El avance crea muchas suspicacias y preguntas éticas. Muotri ha sido insistente en que estos “organoides” están lejos de “ser cerebros humanos reales”. De hecho, estas técnicas han surgido ante la dificultad ética y legal de trabajar con cerebros de fetos. También defiende su uso como una herramienta para descifrar muchas enfermedades neurológicas. 

El neurocientífico Christof Koch, presidente y director científico del Allen Institute for Brain Science en Seattle, Washington, comentó a la revista que "cuanto más se acercan al bebé prematuro, más deben preocuparse".

Svante Pääbo, director del Instituto Max Planck para Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, y experto en evolución humana, ya había criticado estas técnicas en una entrevista con la revista Science pero no precisamente por sus implicaciones éticas sino por sus alcances científicos: "Los organoides están lejos de poder decirnos cómo funcionan los cerebros de los adultos. Hay muchos experimentos de control que hacer, y luego tengo muchas esperanzas de que podamos superar esas dudas”.

 

Los patrones eléctricos se parecen a los de los bebés prematuros. Su creador dice que están lejos de replicar cerebros reales.

Síguenos en Google Noticias