INVESTIGACIÓN

Crean minicerebros a partir de células madre

Por Ana Pascual Ases3 min

Sociedad29-08-2013

Un equipo internacional de investigadores, liderados por el austriaco Juergen Knoblich, ha logrado por primera vez crear en el laboratorio, a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPs) de un paciente con microcefalia, pequeños cerebros que reflejan con bastante similitud las primeras etapas del desarrollo del cerebro humano. Estos órganos artificiales han servido para estudiar una proteína que regula el tamaño del cerebro y causa microcefalia, grave trastorno del desarrollo del cerebro que ha podido corregirse.

La revista ‘Nature’ ha publicado la investigación que la Universidad alemana de Bonn, y el Instituto de Biotecnología Molecular de Viena, Austria, que muchos científicos internacionales han calificado como “fascinante”. La intención de los investigadores es crear un modelo del cerebro humano que permita estudiar con precisión su desarrollo en el feto, además de las enfermedades neurológicas. El artículo de la revista ha explicado que el trabajo no sólo ha demostrado la generación de minicerebros a partir de células madre, sino también la de minicerebros enfermos obtenidos a través de células madre iPS de pacientes afectados con microcefalia, dolencia hereditaria que reduce el tamaño del cerebro hasta que es como el de un chimpancé. Gracias al minicerebro han confirmado que la proteína CDK5RAP2 es la responsable de la patología. El neurocientífico Paul Matthews ha explicado que “lo que hace este trabajo particularmente interesante es (…) los investigadores demuestran que esas características anómalas se pueden curar reemplazando el gen defectuoso”. Juan A. de Carlos, investigador del Instituto Cajal (CSIC) ha resaltado que el equipo de investigación “ha logrado la formación de una peculiar estructura en cultivo a partir de un puñado de células madre humanas, a las que han inducido para que se diferencien en células nerviosas. Estas estructuras, a las que denominan organoides cerebrales, se pueden mantener en cultivo durante meses, tiempo en el que crece adoptando una forma más o menos amorfa, pero que al estudiarla con distintos marcadores se observa que existe una microorganización coherente a lo largo del tiempo con la de la corteza cerebral humana en desarrollo”. El trabajo llevado a cabo puede ayudar a superar ciertas limitaciones actuales en el estudio de las enfermedades neurológicas como utilizar modelos animales, los ratones no comparten la complejidad en el cerebro humano y han resultado ser peores predictores del resultado en fármacos. La estructura que ha creado el equipo de Knoblich está muy lejos de ser un cerebro real, puesto que carece de sistema circulatorio, según ha explicado Oliver Brüstle, neurocientífico de la Universidad de Bonn. Los expertos han argumentado que esperan que el modelo sirva para estudiar enfermedades mentales como la esquizofrenia o el autismo, así como el desarrollo de nuevos medicamentos sin tener que utilizar animales. El estudio ha abierto muchas posibilidades en lo que se refiere a medicina regenerativa, puesto que estructuras como la pituitaria o el ojo pueden desarrollarse hasta una etapa avanzada con este método. Zameel Cader, un neurólogo del Hospital John Radcliffe en Oxford, ha considerado que es “una investigación fascinante que amplía las posibilidades de la tecnología con células madre para comprender el desarrollo del cerebro, los mecanismos de las enfermedades y descubrir terapias”. Sin embargo, el profesor de Psiquiatría de la Universidad de Cardiff, Dean Brunnett, más escéptico ha señalado que “el cerebro humano es la cosa más compleja que conocemos en el universo, y tiene un número de conexiones e interacciones terriblemente elaboradas (…) Decir que puedes replicar el trabajo del cerebro con un tejido en una placa de laboratorio es como inventar el primer ábaco y decir que lo puedes utilizar para hacer funcionar la última versión de Windows; hay una conexión, pero hay un gran camino por recorrer hasta que se consigan aplicaciones”.