por Beth Mole
14 Febrero 2016

del Sitio Web ArsTechnica

traducción de Adela Kaufmann
Versión original en ingles

 

 

 

 


por Thomas Hartung,

Johns Hopkins Bloomberg, Escuela de Salud Pública
 

 

 

Pequeñas bolas diminutas

pueden ayudar en la investigación del

Zika, autismo y nuevos fármacos.

 

 

 

Diminutas bolas rodantes de células cerebrales golpeando alrededor en un laboratorio podrían algún día ayudarnos a no perder el juicio - entre otras cosas... 

 

Las pequeñas bolas celulares actúan como mini-cerebros, imitando aspectos de la cosa real, incluyendo la formación de estructuras como bolitas con pulsantes señales eléctricas como una mente pensante, informaron los investigadores el viernes en la reunión anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia en Washington.

 

Los mini-cerebros, que pueden ser personalizados basados en el origen, o sea de quién están hechas las células, pronto podrían ayudar a los científicos a estudiar una amplia variedad de enfermedades y problemas de salud - desde el autismo y el Parkinson hasta la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer, así como apoplejía, trauma cerebral e infecciones, como el virus Zika.

"Hay una gran variedad de lugares donde un mini cerebro podría ser útil", dijo Wayne Drevets de Janssen Pharmaceuticals Inc., que no participó en la investigación.

En algunos casos, pueden ofrecer un modelo más barato, más ético y más realista para la salud humana que los ratones y otros animales dijo él y otros investigadores en la conferencia. 

 

Los investigadores estos nódulos, dirigidos por Thomas Hartung de la Escuela Bloomberg de Salud Pública de la Universidad Johns Hopkins, esperamos tener los mini-cerebros disponibles en el mercado este año.
 

 

SOCIALisBETTER/Flickr
 


Sin embargo, Hartung admite,

"No somos los primeros ni los más lujosos."

 

"Ya se han hecho otros cerebros miniatura más complejos y en forma de cerebros en vez de esféricos. Sin embargo, puede ser más difícil crear y trabajar con esos diminutos cerebros", dijo Hartung.

Algunos requieren células madre embrionarias que hay que hacer, que son difíciles de conseguir y éticamente turbios de usar. Y algunos de los cerebros en miniatura tardan meses en crecer y son relativamente grandes (~ 5 milímetros), lo que significa que se descomponen rápidamente desde adentro hacia afuera porque carecen de vasos sanguíneos y de circulación para alimentar las células incrustadas profundamente en el órgano artificial.

 

Hartung y colegas propusieron una solución a todos estos problemas.

 

Los investigadores comenzaron con células adultas de la piel, que son más fáciles de recoger y químicamente les convencieron a revertirse en células madre, obviando la necesidad de versiones embrionarias. 

 

A partir de ahí, los investigadores engatusaron a las células a diferenciarse en una variedad de células cerebrales, incluyendo diferentes células nerviosas, además de células gliales, que son las que apoyan y protegen las células nerviosas. 

 

Para lograr que las células formaran diminutas bolas cerebrales, los investigadores pusieron las células en una incubadora a que las agitara, zarandeara, donde las células literalmente ruedan en pequeñas esferas alrededor de 350 micrómetros de diámetro - aproximadamente unas tres veces el espesor de un billete de un dólar.
 

El tamaño pequeño permite que los cerebros se deslizaran más allá del problema de la descomposición de sus entrañas, y a la par mantener un conjunto similar-a-un-cerebro para configurar diferentes tipos de neuronas conectando y pasando señales.

 

Todo el proceso dura sólo ocho semanas y puede producir miles de mini-cerebros a la vez 

 

Al examinar más detalladamente, los investigadores encontraron que muchas de las células nerviosas en los mini-cerebros desarrollaron capas eléctricas aislantes - vainas o coberturas de mielina - que están hechas por células gliales que son críticas para hacer funcionar correctamente las células nerviosas.
 

La desmielinización es una característica clave de muchas enfermedades neurodegenerativas, tales como la esclerosis múltiple (MS).

"Esto promete ser un fantástico modelo para estudiar la Esclerosis Múltiple", dijo Hartung.

Y los mini-cerebros generaron espontáneamente actividad eléctrica, produciendo ondas cerebrales.

"Ellos son pensantes", dijo Hartung - aunque sin ninguna entrada de información sensorial, "no tienen nada que pensar", agregó.

Hay un sinnúmero de posibilidades de cómo estos cerebros podrían ayudar a la investigación, dijo Hartung.

 

En particular, él le dijo a Ars que está más entusiasmado por usar los mini-cerebros para estudiar el autismo y ya ha hecho mini-cerebros a partir de células de una persona con síndrome de Down.

 

Él es también tiene la esperanza de que los diminutos cerebros sean útiles para que las compañías farmacéuticas hagan pruebas de nuevos fármacos sin la necesidad de utilizar animales.

 

Después de todo, dijo Hartung, los humanos no son ratas de 150 libras.

Pero, en este momento, advierte,

"Estoy vendiendo esperanzas", ya que los mini-cerebros son nuevos y no han demostrado ser útiles todavía.

Sin embargo, muchos investigadores en la conferencia estaban igualmente entusiasmados acerca de su potencial. 

 

Después de presentarse en la reunión, Hartung está ahora en conversaciones para utilizar los diminutos cerebros para estudiar el Zika.

 

El virus Zika, actualmente explotando a lo largo del Sur y América Central, ha sido relacionado con enfermedades neurológicas (algunas involucrando la desmielinización) y una anomalía congénita llamada microcefalia, en la que los niños nacen con un cerebro anormalmente pequeño y malformado. 


Otros vieron el potencial para el cerebro para ayudar con el desarrollo y la investigación de la psiquiatría.

 

Wilson Compton investigador de la adicción a las drogas en los Institutos Nacionales de Salud espera que el cerebro pueda ayudar a entender cómo regiones específicas del cerebro se re-cablean en la adicción.

 

En general, dijo, los cerebros son un "avance prometedor."