Explorando el cerebro

La tecnología y la información genética están impulsando los estudios para alcanzar ´la última frontera´.

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Los científicos están trabajando con ingeniería genética y luz para activar y desactivar las neuronas. NYT Images. Los científicos están trabajando con ingeniería genética y luz para activar y desactivar las neuronas. NYT Images.
Los científicos están trabajando con ingeniería genética y luz para activar y desactivar las neuronas. NYT Images.

Es el órgano menos conocido hasta ahora, pero los avances tecnológicos, el conocimiento generado a partir del Proyecto del Genoma Humano y una creciente población global que vive más años y desarrolla enfermedades neurodegenerativas, han despertado el interés por descifrar los misterios del cerebro, considerado como la última frontera de las ciencias de la salud. Internacionalmente, neurocientíficos, nanocientíficos, bioquímicos, genetistas, expertos en imagenología y profesionales de otras disciplinas, apoyados por gobiernos, realizan un esfuerzo titánico para obtener un mayor conocimiento sobre cómo funcionan las células nerviosas cerebrales (neuronas), la bioquímica y el rol de la genética sobre este órgano, así como los cambios estructurales presentes en enfermedades como el Alzheimer, la esquizofrenia y el autismo, entre otras, que permitan, algún día, desarrollar nuevas formas de diagnóstico, tratamientos y medicamentos.

Uno de los mayores hitos ha sido el desarrollo de tecnologías de imágenes, que permiten crear mapas detallados y tridimensionales de las estructuras cerebrales. También se han dado pasos importantes en la creación de softwares y experimentos interesantes para controlar prótesis o partes biónicas con el cerebro.

En 2013 se anunció el proyecto “Cerebro Humano” de la Unión Europea para simular el cerebro humano con supercomputadoras, estudiar su funcionamiento y desarrollar potenciales tratamientos para sus enfermedades. En Estados Unidos, el gobierno de Barack Obama lanzó en abril de 2013 la Iniciativa de Investigación del Cerebro a través de Neurotecnologías Avanzadas e Innovadoras (BRAIN, por sus siglas en inglés). El proyecto, al que se destinarán 100 millones de dólares, busca mapear los circuitos neuronales y obtener imágenes dinámicas del cerebro, lo que permitiría visualizar cómo las células individuales y los complejos circuitos de neuronas interactúan. Información clave para entender cómo estas producen los pensamientos, recuerdos y acciones, según detalló la revista Nature. También será fundamental para prevenir y tratar enfermedades como el Alzheimer, Parkinson, epilepsia, esquizofrenia y autismo.

Otro aporte significativo fue el mapa 3D de un cerebro humano del proyecto “BigBrain”, realizado por científicos de Canadá y Alemania.

También está el Atlas Allen del Cerebro, un mapa de las moléculas cerebrales generado en el Allen Institute for Brain Science en Seattle, usando cerebros donados de personas fallecidas. Los científicos usan imágenes de resonancia magnética de cada cerebro, que ha sido seccionado en finas lascas que se pueden teñir con químicos para revelar la presencia de genes activos en las neuronas. Ya se han mapeado los cerebros de seis personas y la actividad de unos 20 mil genes que codifican proteínas en 700 sitios de cada cerebro. La información se cuelga en línea para que esté disponible a otros científicos.

En un artículo de Ed Lein y Mike Hawrylycz, del Allen Institute, publicado en la revista Scientific American de abril de 2014, los autores detallan cómo, a partir del proyecto del genoma humano, se aprovechó el catálogo de alrededor de 20 mil genes identificados para mapear qué áreas del genoma estaban activas o inactivas en el cerebro. Al cabo de una década, lograron generar un atlas tridimensional de cómo operan los genes en cerebros humanos sanos y en ratones. “Esperamos que estos atlas aceleren el progreso de la neurociencia y el descubrimiento de drogas al permitir a los investigadores explorar su curiosidad sobre la estructura de la mente humana”.

CONTRA EL ALZHEIMER

ESPAÑA.

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