Quisiera, en esta oportunidad, estimados amigos,
referirme a un adelanto concreto en la Biología que, por las profundas
implicancias que puede llegar a tener en el futuro, merece una atenta revisión.
Veamos:
A fines del 2021, investigadores de la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido, informaron que habían lograron producir “minicerebros” que permiten estudiar un trastorno neurológico mortal e intratable que causa parálisis y demencia. Por primera vez se los pudo cultivar durante casi un año (cosa que, hasta ese momento no se había logrado). El objetivo concreto de los minicerebros era la búsqueda de tratamientos para una forma común de la enfermedad de la neurona motora, la esclerosis lateral amiotrófica que a menudo se superpone con la demencia frontotemporal (conocida por las iniciales ELA/FTD). La enfermedad ocurre principalmente después de los 40-45 años y causa síntomas devastadores de debilidad muscular con cambios en la memoria, el comportamiento y la personalidad.
Así son los mini-cerebros que desarrollaron en la Universidad de Cambridge, a partir de células de pacientes con esclerosis lateral amiotrófica que superpone con la demencia frontotemporal (ELA/FTD) / Andras Lakatos/University of Cambridge
El desarrollo de estos pequeños modelos de cerebro
similares a órganos -se los llama organoides- permitió a los investigadores
comprender lo que sucede en las primeras etapas de la enfermedad, mucho antes
de que comiencen a aparecer los síntomas, y detectar posibles fármacos que
resulten efectivos.
Ahora bien, los organoides, a menudo denominados
“mini órganos”, se utilizan cada vez más para modelar la biología y las
enfermedades humanas. ¡Y no solo para simular células nerviosas! Solo en
la Universidad de Cambridge, los investigadores los utilizan para reparar
hígados dañados, estudiar la infección pulmonar por SARS-CoV-2 y modelar las
primeras etapas del embarazo, entre muchas otras áreas de investigación.
Y se preguntarán ustedes cómo se logran estos
organoides. Bueno, por lo general, los investigadores toman células de la piel
de un paciente y las reprograman a su etapa primitiva de células madre, un
momento muy temprano en el desarrollo, en el que son pluripotentes, es decir,
tienen el potencial de convertirse en la mayoría de los tipos de células, hepáticas,
cerebrales, de la piel, etc. Luego, se las cultiva buscando que imiten
elementos particulares de un órgano. Como muchas enfermedades son causadas por
defectos en el ADN, esta técnica permite a los investigadores ver cómo los
cambios celulares, a menudo asociados con estas mutaciones genéticas, conducen
a la enfermedad.
Los científicos del Centro John van Geest para la
Reparación del Cerebro de la Universidad de Cambridge, publicaron su
investigación en la revista Nature Neuroscience, donde detallaron que utilizaron
células madre derivadas de pacientes que padecían ELA/FTD para cultivar
organoides cerebrales que son aproximadamente del tamaño de una
arveja. Estos se asemejan a partes de la corteza cerebral humana en
términos de sus etapas de desarrollo embrionario y fetal, arquitectura 3D,
diversidad de tipos de células e interacciones célula-célula.
Como les comenté más arriba, esta no es la primera
vez que los científicos cultivaban mini cerebros a partir de pacientes con
enfermedades neurodegenerativas, pero la mayoría de los esfuerzos solo habían
logrado hacerlo durante un período relativamente corto, lo que
representa un espectro limitado de trastornos relacionados con la demencia.
En los hallazgos
publicados en Nature Neuroscience, el equipo de
Cambridge informó que estos modelos crecieron durante 240 días a partir de
células madre que albergan la mutación genética más común en ELA/FTD, lo que no
era posible anteriormente, y en un trabajo posterior, el equipo informó que los
cultivó durante 340 días.
De hecho, una reciente
investigación experimental, publicada en la revista Nature, reveló que estos organoides
del cerebro humano, implantados en la corteza de un ratón, pueden compartir funciones
y reaccionar a estímulos de forma similar. Es decir, se integran al cerebro de
los roedores en un mix humano-ratón.
Los hallazgos en el estudio de los organoides
sugieren que estos establecieron conexiones sinápticas con el tejido de la
corteza circundante tres semanas después de la implantación y recibieron información
funcional del cerebro del ratón.
Los investigadores continuaron con estos
experimentos durante once semanas y demostraron la integración funcional y
morfológica de los organoides cerebrales humanos implantados, con la corteza de
los ratones anfitriones.
Como pueden ver, estimados amigos, esta nueva biotecnología promete maravillas y dispara en nosotros ideas que, por ahora, son solo ciencia ficción como el trasplante de cerebros, o trasplantar un cerebro humano a un gorila, por ejemplo…
¡Ciencia ficción!
¡Ciencia ficción!
¡Por ahora!
Bien, espero que les haya interesado el tema. Les
dejo, a continuación, más lectura para ampliarlo.
¡Hasta la próxima!
Qué son los organoides
y de qué manera la virología los usa para aprender cómo detener al SARS-CoV-2
Alzheimer: crearon un
“minicerebro” para analizar los factores de riesgo genético
Y ya sobre el final, les traigo, nuevamente, esta noticia: La dirección electrónica desde donde podrán bajar el Boletín de Novedades en la Ciencia y en la Tecnología 156.
Hela aquí: https://www.dropbox.com/scl/fi/5a6vqk25e1fz8lfwijfc4/CyT-156.docx?dl=0&rlkey=vam0mbyvzc8hnmogg3duscyfl
Recuerden que, la manera de operar es copiando el enlace y pegándolo en la ranura de direcciones, luego Enter.
El número 156 del Boletín trae artículos muy interesantes, como:
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