Crear híbridos cerebrales entre diferentes especies ha sido durante mucho tiempo un objetivo ambicioso para la investigación neurocientífica. Ahora, un grupo de investigadores de Estados Unidos ha dado un importante paso adelante en esta dirección. ¿Como? Creando ratones con neuronas de rata perfectamente integradas en su sistema olfativo.
El descubrimiento, publicado en la revista Cell (te lo enlazo aqui), abre nuevas vías para el estudio de enfermedades neurodegenerativas y trastornos del neurodesarrollo.
Complementación de blastocistos: la clave para crear híbridos cerebrales
El equipo, dirigido por Cristina Baldwin, profesor de genética y desarrollo en la Universidad de Columbia, utilizó una técnica llamada complementación del blastocisto para crear estos innovadores híbridos cerebrales.
¿De qué se trata? En la práctica, los investigadores inyectaron células madre células pluripotentes de rata en blastocistos de ratón, una etapa temprana del desarrollo embrionario que ocurre unas horas después de la fertilización.
¿Los resultados? Sorprendente: las neuronas de rata se han integrado con éxito en casi todo el cerebro del ratón. “Se podían ver células de rata en casi todo el cerebro del ratón. Fue bastante sorprendente para nosotros”, dijo Baldwin.
Esto nos dice que existen pocas barreras para la inserción, lo que sugiere que muchos tipos de neuronas de ratón pueden ser reemplazadas por una neurona de rata similar.
Cristina Baldwin
Ratones que huelen a rata
Para determinar si las neuronas de rata se habían integrado en un circuito neuronal funcional, los investigadores modificaron genéticamente el embrión de ratón para matar o inactivar sus neuronas olfativas. De esta forma pudieron comprobar si las neuronas de la rata habían restaurado el sentido del olfato del animal.
Los resultados superaron las expectativas. Los ratones con neuronas de rata pudieron localizar una galleta escondida en sus jaulas, lo que demuestra una funcionalidad olfativa preservada. Sin embargo, los ratones que conservaron sus neuronas olfativas, incluso cuando fueron silenciadas, tuvieron menos éxito que aquellos cuyas neuronas habían desaparecido durante el desarrollo.
Hacia una mejor comprensión de las enfermedades cerebrales
La creación de cerebros híbridos representa un paso importante hacia la comprensión de los mecanismos subyacentes a las enfermedades cerebrales y el desarrollo de terapias potenciales. Estos modelos innovadores permitirán a los investigadores estudiar más de cerca muchas dinámicas. Por ejemplo, cómo se enferman o mueren las células cerebrales.
O cómo reparar y reemplazar partes dañadas del cerebro.
Si bien todavía es necesario trabajar para perfeccionar esta técnica y comprender plenamente sus implicaciones, la creación de híbridos de rata y ratón con neuronas funcionales de ambas especies es un logro significativo. Me atrevo a decir decisivo. Este descubrimiento sienta las bases para futuros avances en la investigación en neurociencia y ofrece esperanzas para el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para enfermedades cerebrales.
