Los “mini-cerebros” creados sobre una placa de cristal.

Imagen de Colin Behrens en Pixabay

23/02/2021 – Diana Margarita Guio.
¿Sabías que en la actualidad existen varias investigaciones sobre el estudio del desarrollo neuronal? Para esto, los investigadores toman células madre humanas en una placa de laboratorio junto con los nutrientes necesarios; y estas células hacen todo lo posible por formar un “mini-cerebro”. Este proceso de intentar formar un cerebro falla, pero los investigadores obtienen un organoide. 

Los organoides cerebrales son tejidos complejos en 3D que revolucionaron la forma de estudiar el desarrollo neuronal y que los investigadores asumieron como microscópicas manchas que solo reflejan el desarrollo prenatal del cerebro. Actualmente, se sabe que con suficiente tiempo, los organoides adquieren firmas genéticas cerebrales del momento después del nacimiento. 

Este nuevo descubrimiento permite ampliar el estudio en una gama de trastornos y etapas de desarrollo que se recrean luego de la concepción. El neurobiólogo, Sergio Pașca, ha estado fabricando organoides cerebrales durante 10 años y gracias a su equipo e investigaciones, ahora sabe que estas células pueden prosperar sobre el cristal del laboratorio.

El estudio probó que cuando un organoide alcanza 250-300 días de edad, es decir, 9 meses, su expresión genética cambia para parecerse a las células del cerebro humano un poco después del nacimiento. Esto se evidencia a partir de las señales de madurez, que pudieron documentar en los organoides, como producir gradualmente más de una variante de proteína y menos de otra. Por ejemplo, entre las proteínas que cambian de forma luego del nacimiento, encontramos las células cerebrales llamadas NMDA, claves para la comunicación neuronal; en los organoides se pudo documentar que este cambio también sucedió en las células puestas sobre el cristal. 

Pero Pașca, nos advierte que este descubrimiento no significa que la mancha de células pueda compararse con un cerebro postnatal, pues le hace falta muchas características al organoide, aún así, se demuestra que “las células simplemente saben cómo progresar”. 

El estudio neuronal tiene como objetivo entender cómo o de donde surgen enfermedades como el autismo, la esquizofrenia, la epilepsia y hasta el Alzheimer. Según Pașca, ahora que se sabe que los organoides pueden recorrer etapas del desarrollo del cerebro humano después del nacimiento, el equipo de investigación continuará explorando la forma de “mover” los organoides hacia adelante o hacia atrás en el tiempo para determinar el periodo adecuado para un modelo de enfermedad. Esto podría permitirle a otros estudiar enfermedades cerebrales en organoides maduros durante años. 

Fuente: https://www.nature.com/articles/s41586-020-1962-0

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