CEREBROS INCIPIENTES por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico numerario

Se suele decir que el cerebro es la cosa más compleja del Universo. Todo lo relacionado con este órgano humano va revestido de un halo de misterio, quizás fruto de la gran ignorancia sobre él, tanto a nivel popular como científico, en gran medida. Sus disfunciones tienen una connotación entre respetuosa y rechazable al otorgarle la responsabilidad de las manifestaciones conductuales y definitorias del perfil de la persona. Nunca ha visto la Humanidad a las enfermedades propias del cerebro, en pie de igualdad a cualquier otra dolencia. La investigación sobre el cerebro siempre ha tenido la limitación de las reservas sociales que han puesto coto a la pesquisa in vivo, razonablemente, desde luego, pero sin duda ha dificultado el avance en el conocimiento del mismo. La alternativa ha sido el estudio en animales, con la seria dificultad de que la similitud es muy baja y las conclusiones nunca gozan del debido respaldo empírico, habida cuenta las diferencias entre uno y otro cerebro.

 

En este estado de cosas, se puede afirmar que se mantiene la ignorancia elevada sobre el cerebro y su funcionamiento. Ahora se abre una vía alternativa prometedora para estudiarlo de forma más realista. Madeline Lancaster es una bióloga celular del laboratorio MRC de Biología Molecular en Cambridge y ha desarrollado una técnica que permite crear mini cerebros a partir de cultivos celulares. Sus órganos creados, que tienen un tamaño de unos tres milímetros cúbicos, no mayor que la punta de arriba de un lápiz o bolígrafo, permiten llevar a cabo estudios sobre el cerebro humano en las primeras etapas de desarrollo. Tras muchos experimentos con células madre neuronales, dio con un procedimiento de cultivo de células en 3D, generando unos tejidos cerebrales con capacidad de autoorganización. Había logrado cultivar tejidos neuronales complejos a partir de células madre pluripotenciales. Por primera vez, usando estos mini-cerebros, que son equivalentes a un cerebro embrionario de unas nueve semanas, se podrían recrear las estructuras, como el córtex cerebral o la retina o el hipocampo y el plexo coroideo que son unos órganos del sistema nervioso central que secretan el líquido cefalorraquídeo que baña una gran parte del sistema nervioso central.

Es posible ahora desentrañar la raíz de algunas enfermedades, como la microcefalia que, teniendo raíz genética, tiene como resultado un individuo que tiene un cerebro demasiado pequeño. Lancaster ha concluido que la enfermedad está provocada porque las células madre neuronales desconectan los mecanismos de producción de neuronas al agotar tempranamente su capacidad, generando pocas neuronas y dando, como consecuencia, un cerebro pequeño.

 

El cerebro humano tiene una enorme cantidad de posibilidades de desarrollo que resultan muy difíciles de estudiar por los métodos convencionales. Lancaster puntualiza que la esquizofrenia o el autismo, por ejemplo, resultan muy complicadas de estudiar en un ratón. La razón no es, solamente, la diferencia entre el número de células madre de uno y otro, sino que el comportamiento de las células madre humanas es muy distinto del de las células madre del ratón. El panorama cambia desde la aportación de construcción de “minicerebros”. Sorprendentemente han suido muchos los investigadores que han buscado este tipo de solución, sin tener la fortuna de dar con la clave para lograrlo. Sorprendentemente los tejidos que ha logrado Lancaster, se pueden desarrollar por si mismos con escasa intervención externa. Solamente hay que dar soporte a las células y mantener los tejidos saludablemente con la combinación apropiada de nutrientes, con lo que esos tejidos cerebrales se construyen ellos solos, esencialmente.

 

Se podría pensar que estamos llegando al límite difícil de justificar sobrepasarlo, si no es que lo estamos ya superando. Pero, como aclara la propia investigadora en una entrevista aparecida en la publicación Off The Bench, este mismo año, lo que crean en el laboratorio es una pieza de tejido cerebral sin conexiones y sin conciencia. Se trata de un organoide que nunca podría alcanzar la complejidad de un cerebro porque, al margen de otras restricciones, está carente de riego sanguíneo. El oxígeno y los nutrientes llegan a los cultivos de neuronas de estos mini-cerebros por difusión, lo que limita el tamaño de estos organoides que nunca superan unos cuatro milímetros.

Avanzamos, en la buena dirección. La intuición sigue siendo un arma imprescindible en la investigación. Se trata de ver de forma distinta lo que han mirado muchos otros investigadores antes y no dieron con la clave. Ese es el acierto del investigador de élite. Precisamos muchos más como Madeline Lancaster.