Un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de Stanford (California, EE.UU.) ha logrado trasplantar un organoide cerebral humano , una especie de ‘minicerebro’ elaborado a partir de c\u00e9lulas madre in vitro, en la corteza cerebral de ratas reci\u00e9n nacidas. El organoide humano injertado creci\u00f3, madur\u00f3 y se integr\u00f3 con \u00e9xito en los circuitos neuronales del roedor, de forma que influy\u00f3 en su comportamiento . Los cient\u00edficos explican en la revista ‘Nature’ que su experimento puede ayudar a entender la evoluci\u00f3n de enfermedades neuropsiqui\u00e1tricas como la esquizofrenia, algo imposible de comprender en una placa de laboratorio. Experimentos anteriores han transferido c\u00e9lulas neurales humanas a roedores adultos, madurando y estableciendo conexiones con las del hu\u00e9sped. Sin embargo, este enfoque plantea un problema: el circuito del hu\u00e9sped ya se ha formado, de manera que las neuronas humanas no llegan a tiempo para entrar en \u00e9l en la medida requerida para regular el comportamiento. En este caso, los investigadores eligieron muy bien el momento. Injertaron los organoides en la corteza somatosensorial, -el \u00e1rea responsable de recibir y procesar informaci\u00f3n sensorial , como el tacto, de todo el cuerpo- de ratas j\u00f3venes, cuyos circuitos neuronales a\u00fan no est\u00e1n completamente formados. Esto proporciona una ventana para que las neuronas humanas se desarrollen e interaccionen con las del hu\u00e9sped. M\u00e1s grandes y conectadas Los investigadores encontraron que la arquitectura del tejido en los organoides injertados no replicaba con precisi\u00f3n la de un cerebro humano normal. Por ejemplo, los organoides no adoptaron la estructura en capas que se ve en la corteza humana y carec\u00edan de algunos tipos de c\u00e9lulas. Sin embargo, sus neuronas eran mucho m\u00e1s grandes, m\u00e1s elaboradas y m\u00e1s altamente conectadas de lo que normalmente se observa en los organoides en cultivo. \u00abCrecieron mucho hasta cubrir un tercio del hemisferio del cerebro de la rata , seis veces m\u00e1s que en la placa\u00bb, explica Sergiu Pa\u015fca, investigador en Stanford y coautor del estudio. Con todo, \u00abhay una limitaci\u00f3n de especie\u00bb , dice Pa\u015fca. Las c\u00e9lulas del organoide se desarrollaron dentro de la rata a ritmo humano. Hace falta unos once d\u00edas para desarrollar la corteza de una rata, y unos 146 d\u00edas para la corteza humana. La eficiencia del injerto fue alta (m\u00e1s del 80 %), al igual que la supervivencia del hu\u00e9sped despu\u00e9s de un a\u00f1o (m\u00e1s del 70 %). Los roedores elegidos carec\u00edan de un sistema inmunol\u00f3gico funcional, para asegurarse de que no rechazar\u00edan el tejido humano. Influencia en el comportamiento Pero lo m\u00e1s interesante es que el equipo mostr\u00f3, con una t\u00e9cnica llamada optogen\u00e9tica que permite expresar prote\u00ednas sensibles a la luz, que las neuronas humanas pod\u00edan influir en el comportamiento de b\u00fasqueda de recompensas de las ratas. Los autores estimularon las neuronas humanas en ratas que estaban siendo entrenadas para lamer un surtidor para obtener una recompensa de agua. Descubrieron que al estimular las neuronas con una luz impulsaban a la rata a lamer, mientras que las ratas que no hab\u00edan recibido el trasplante no lo hac\u00edan. De este modo, las neuronas humanas est\u00e1n involucradas en el proceso de aprendizaje de la ratas. Incluso se activaban cuando a los animales les tocaban los bigotes. \u00abLo que han hecho es alucinante\u00bb, afirma V\u00edctor Borrell, profesor de investigaci\u00f3n del CSIC y director de laboratorio en el Instituto de Neurociencias de Alicante. \u00abHace a\u00f1os que estos organoides se cultivan en laboratorio, tambi\u00e9n en el nuestro, pero trasplantarlos al cerebro de un animal vivo y conseguir que las neuronas hagan contactos sin\u00e1pticos con las del cerebro hu\u00e9sped es impresionante. Las neuronas humanas no solo est\u00e1n ah\u00ed. Estos contactos funcionan, la rata los utiliza\u00bb, se\u00f1ala. Los investigadores tambi\u00e9n cultivaron los organoides a partir de c\u00e9lulas madre de personas que ten\u00edan el s\u00edndrome de Timothy, una rara enfermedad neurol\u00f3gica causada por la mutaci\u00f3n de un gen que provoca arritmias cardiacas y trastornos del comportamiento similares a los del autismo. \u00abLas enfermedades neuropsiqui\u00e1tricas son un problema en todo el mundo. Queremos entender su biolog\u00eda, por lo que crear modelos del cerebro humano que no sean invasivos es una de las formas m\u00e1s prometedoras para tratar de entender estas condiciones\u00bb, afirma Pa\u015fca. M\u00c1S INFORMACI\u00d3N noticia No Un sutil cambio en un \u00fanico gen permiti\u00f3 a los humanos modernos generar m\u00e1s neuronas que los neandertales noticia No El cerebro neandertal crec\u00eda m\u00e1s r\u00e1pido y comet\u00eda m\u00e1s errores Los autores creen que estas investigaciones pueden suponer una oportunidad excepcional para el estudio de enfermedades neurol\u00f3gicas y un nuevo sistema para probar terapias. Para Borrell, este \u00abcerebro quim\u00e9rico\u00bb podr\u00eda tener implicaciones prometedoras en terapia celular para enfermedades como el p\u00e1rkinson, el alzh\u00e9imer o la degeneraci\u00f3n macular. \u00abUna persona enferma podr\u00eda hacerse una biopsia de piel y utilizar sus c\u00e9lulas para crear un organoide que podr\u00eda ser trasplantado a su propio cerebro, con las c\u00e9lulas rejuvenecidas, sin los problemas gen\u00e9ticos que arrastra el envejecimiento\u00bb, se\u00f1ala. Pero la investigaci\u00f3n tambi\u00e9n plantea muchas cuestiones \u00e9ticas relacionadas, por ejemplo, con la obtenci\u00f3n de biomateriales humanos y el consentimiento de los donantes. Adem\u00e1s, suscita preguntas cruciales, como, por ejemplo, si un organoide puede tener conciencia y estado moral. Cerebros h\u00edbridos \u00abLos investigadores tenemos la obligaci\u00f3n de marcar l\u00edmites \u00e9ticos. Es algo que nos preocupa mucho. Una tecnolog\u00eda puede ser maravillosa, pero mal utilizada puede convertirse en una aberraci\u00f3n, como el caso de las ni\u00f1as chinas modificadas gen\u00e9ticamente con CRISPR\u00bb, dice Borrell. \u00abCon estas nuevas t\u00e9cnicas, si te trasplantan neuronas de alguien muy bueno en matem\u00e1ticas, \u00bfser\u00e1s t\u00fa tambi\u00e9n muy bueno haciendo c\u00e1lculos? -se pregunta- Dudo mucho que sea tan sencillo, pero la ciencia nos sorprende\u00bb. Tambi\u00e9n advierte sobre las implicaciones \u00e9ticas de este experimento, Lluis Montoliu, investigador del Centro Nacional de Biotecnolog\u00eda: \u00abSuscita aspectos \u00e9ticos relevantes, que deber\u00e1n tenerse en cuenta y debatirse en futuros procedimientos similares, al generarse de alguna manera cerebros en estos animales que son parcialmente h\u00edbridos entre neuronas de la rata y neuronas del paciente usado en el proceso\u00bb.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de Stanford (California, EE.UU.) ha logrado trasplantar un organoide cerebral humano , una especie de ‘minicerebro’ elaborado a partir de c\u00e9lulas madre in vitro, en la corteza cerebral de ratas re…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[123],"tags":[],"class_list":{"0":"post-55913","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-portal"},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/55913","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=55913"}],"version-history":[{"count":4,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/55913\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":55964,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/55913\/revisions\/55964"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=55913"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=55913"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/forocilac.org\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=55913"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}