Científicos implantan neuronas humanas en ratas para estudiar trastornos mentales | 0223

Científicos implantan neuronas humanas en ratas para estudiar trastornos mentales

La investigación, dirigida por científicos de la Universidad de Stanford, apunta a estudiar diversas condiciones como el autismo, la epilepsia, la esquizofrenia y las discapacidades intelectuales.

A través de jeringas, los científicos implantaron tejido cerebral humano en los cerebros de crías de ratas de dos o tres días de edad.

17 de Octubre de 2022 09:37

Por Redacción 0223

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En una investigación sin precedentes, científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford trasplantaron tejido cerebral humano en ratas y se convirtió en una parte funcional de sus cerebros.

El estudio, publicado en la revista Nature, tardó siete años en completarse e involucró extensas discusiones acerca sobre la ética del bienestar animal y otros temas. El documento incluyó la investigación de condiciones como el autismo, la epilepsia, la esquizofrenia y las discapacidades intelectuales.

El tejido cerebral humano implantado se creó en el laboratorio utilizando una técnica que le permite a los científicos convertir las células de la piel en el equivalente de las células madre embrionarias, las células a partir de las cuales se desarrollan todas las demás a medida que crece el embrión.

A través de jeringas, los científicos implantaron tejido cerebral humano en los cerebros de crías de ratas de dos o tres días de edad. Luego, las células cerebrales de los roedores migraron al tejido humano y formaron conexiones, incorporando las células humanas en la maquinaria de su cerebro.

“No eliminamos esa parte del cerebro de la rata. Esencialmente, lo que sucede es que el tejido de la rata se aparta”, explicó Sergiu Pasca, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento en Stanford, quien dirigió el estudio.

Inicialmente, el tejido cerebral humano medía medio centímetro cuando se trasplantó, pero a medida que pasaba el tiempo se iba expandiendo, representando aproximadamente un tercio del hemisferio del cerebro del animal a los seis meses de la inyección.

Las células humanas y las de la rata se conectaron en el tálamo, el área cerebral responsable del sueño, la conciencia, el aprendizaje, la memoria y el procesamiento de información de todos los sentidos, menos el olfato.

“En general, creo que este enfoque es un paso adelante para esta área de investigación y ofrece una nueva forma de comprender los trastornos que involucran el mal funcionamiento de las células cerebrales", manifestó Madeline A. Lancaster, líder de grupo en el Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica en Cambridge.

También se refirió a la discusión ética sobre experimentar con animales, indicando que los beneficios siempre deben analizarse frente a los riesgos para el animal: "No me preocuparía si los trasplantes humanos hacen que el animal se vuelva más ‘humano’, ya que el tamaño de estos trasplantes es pequeño y todavía falta su organización general”.

Pasca dijo que los investigadores tuvieron discusiones extensas con especialistas en ética sobre el bienestar animal en preparación para los experimentos. Detalló que las ratas en el estudio no mostraron signos de ansiedad ni hubo evidencia de que sufrieran dolor o convulsiones.

En un experimento, el equipo de Stanford tomó células de la piel de una persona con una condición genética poco común llamada síndrome de Timothy, que tiene algunas de las características del autismo y la epilepsia y ha sido diagnosticada en menos de 100 personas en todo el mundo. Usando la capacidad de cambiar las células de la piel en otros tipos de células, los investigadores crearon organoides cerebrales del paciente y los implantaron en un lado del cerebro de la rata.

A modo de comparación, trasplantaron organoides de una persona sana al otro lado del cerebro de la misma rata. Descubrieron que luego de entre cinco y seis meses, las células del síndrome de Timothy eran más pequeñas y estaban involucradas en una actividad eléctrica muy diferente a la de las células cerebrales sanas.

Pasca espera enseñar a otros investigadores a usar las técnicas de su grupo para estudiar diferentes trastornos cerebrales.

“Hay suficientes problemas en la neurociencia para resolver durante los próximos años”, afirmó. “El desafío de comprender los trastornos psiquiátricos es enorme”.