{"id":45890,"date":"2022-10-17T18:41:50","date_gmt":"2022-10-17T23:41:50","guid":{"rendered":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/?p=45890"},"modified":"2022-10-17T18:41:54","modified_gmt":"2022-10-17T23:41:54","slug":"el-autismo-en-miniatura-asi-cultivan-cerebros-organoides-para-investigarlo-en-placas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/todossomosuno.com.mx\/portal\/el-autismo-en-miniatura-asi-cultivan-cerebros-organoides-para-investigarlo-en-placas\/","title":{"rendered":"El autismo, en miniatura: as\u00ed cultivan cerebros organoides para investigarlo en placas"},"content":{"rendered":"\n

\u201cNo los llames\u00a0mini-cerebros<\/strong>\u201d, dicen desde el laboratorio de\u00a0Alex Shcheglovitov<\/a>\u00a0en la Universidad de Utah (EE.UU.). La verdad es que pinta no tienen de cerebro. M\u00e1s bien\u00a0recuerdan a granos de arroz<\/strong>. Pero estos\u00a0organoides<\/strong>\u00a0tienen capas de c\u00e9lulas que s\u00ed \u201cse parecen a las de la corteza cerebral\u00a0<\/strong>del cerebro humano\u201d, se\u00f1ala este doctor ucraniano, que vive agridulcemente estos d\u00edas con un ojo en sus placas y otro en las noticias que llegan de Kiev.<\/p>\n\n\n\n

Hace unos meses, \u00e9l y sus colegas vieron c\u00f3mo las estructuras que crec\u00edan en su laboratorio recuerdan un surco de un cerebro a las 15 a 19 semanas de la concepci\u00f3n. \u00bfQu\u00e9 llev\u00f3 a Shcheglovitov y su exalumno Yueqi Wang a tener estos organoides de cerebro en cultivo<\/strong>? Investigar el autismo.<\/p>\n\n\n\n

\u201cSol\u00edamos pensar que ser\u00eda demasiado dif\u00edcil modelar la organizaci\u00f3n de las c\u00e9lulas en el cerebro\u201d, dice Shcheglovitov. \u201cPero estos organoides se autoorganizan<\/strong>\u201d. En unos pocos meses afloran esas estructuras primitivas de un cerebro en desarrollo.<\/p>\n\n\n\n

La investigaci\u00f3n que describe los organoides y su potencial para comprender las enfermedades neuronales se publica en Nature Communications<\/em><\/a>.<\/em> En concreto, en este caso, el autismo<\/strong>. Un conjunto de trastornos psicol\u00f3gicos que se manifiestan en problemas de socializaci\u00f3n y percepci\u00f3n del mundo. Se caracterizan a veces por la intensa concentraci\u00f3n o aislamiento de una persona o la p\u00e9rdida de contacto con la realidad exterior.<\/p>\n\n\n\n

Organoides de cerebro para ver el autismo desde fuera<\/h2>\n\n\n\n

Tener la capacidad de modelar aspectos del cerebro de esta manera le da a este equipo una idea del funcionamiento interno de un \u00f3rgano vivo al que de otro modo ser\u00eda casi imposible acceder.\u00a0Y dado que los organoides crecen en una placa, pueden probarse experimentalmente de maneras que un cerebro \u2018vivo\u2019 no puede.<\/p>\n\n\n\n

El equipo de Shcheglovitov utiliz\u00f3 un proceso innovador para investigar los efectos de una anomal\u00eda gen\u00e9tica asociada con el trastorno del espectro autista (TEA) y el desarrollo del cerebro humano. Para empezar, los organoides fueron dise\u00f1ados para tener niveles m\u00e1s bajos del gen SHANK3<\/em><\/strong>. \u00bfDesactivar ese gen implica desarrollar autismo?<\/p>\n\n\n\n

Los organoides con un gen desactivado como en el autismo mostraron neuronas hiperactivas y con problemas para transmitir se\u00f1ales.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

Aunque el modelo de organoides de autismo parec\u00eda normal, algunas c\u00e9lulas no funcionaban correctamente. Las neuronas se mostraban hiperactivas<\/strong> y se disparaban m\u00e1s a menudo en respuesta a los est\u00edmulos.<\/strong> Otros signos indicaron que no pueden transmitir se\u00f1ales<\/strong> de manera eficiente a otras neuronas<\/p>\n\n\n\n

En los organoides de cerebro modificados, se interrumpieron las v\u00edas moleculares espec\u00edficas que hacen que las c\u00e9lulas se adhieran entre s\u00ed. Estos hallazgos est\u00e1n ayudando a descubrir las causas celulares y moleculares de los s\u00edntomas asociados con el autismo, dicen los autores.<\/p>\n\n\n\n

Jugar con el cerebro sin manipular un cerebro<\/h2>\n\n\n\n

Este cultivo de organoides de cerebro demuestra que este tipo de tecnolog\u00edas son valiosas para obtener una mejor comprensi\u00f3n del cerebro, c\u00f3mo se desarrolla y qu\u00e9 falla durante la enfermedad. Esto se hace con otros organoides.<\/a> Es algo diferente a las quimeras humanas<\/a>, donde se juntan tejidos humanos y animales. En ambos casos \u2013por ahora\u2013 con fines de investigaci\u00f3n, no para tener cultivos de \u00f3rganos completos para trasplantar.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u201cUn objetivo es usar organoides de cerebro para probar medicamentos u otras intervenciones para revertir o tratar trastornos\u201d, a\u00f1ade Jan Kubanek<\/a>, coautor del estudio y profesor asistente de ingenier\u00eda biom\u00e9dica en la Universidad de Utah.<\/p>\n\n\n\n

Los cient\u00edficos han buscado durante mucho tiempo modelos adecuados para el cerebro humano. Los organoides cultivados en laboratorio no son nuevos, pero las versiones anteriores no se desarrollaron de manera reproducible, lo que dificulta la interpretaci\u00f3n de los experimentos.<\/p>\n\n\n\n

En este modelo mejorado, los investigadores impulsaron a las c\u00e9lulas madre humanas a convertirse en c\u00e9lulas neuroepiteliales. Se trata de un tipo de c\u00e9lula madre espec\u00edfico que forma estructuras autoorganizadas, llamadas rosetas neurales, en una placa. A lo largo de los meses, estas estructuras se fusionaron en esferas y aumentaron de tama\u00f1o<\/strong> y complejidad a un ritmo similar al del cerebro en desarrollo en un feto en crecimiento.<\/p>\n\n\n\n

Despu\u00e9s de cinco meses en el laboratorio<\/strong>, las estructuras de los organoides de cerebro conten\u00edan varios tipos de c\u00e9lulas neuronales y de otro tipo que se encuentran en la corteza cerebral, la capa m\u00e1s externa del cerebro involucrada en el lenguaje, la emoci\u00f3n, el razonamiento<\/strong> y otros procesos mentales de alto nivel.<\/p>\n\n\n\n

Al igual que un embri\u00f3n humano, los organoides se autoorganizaron de manera predecible, formando redes que pulsaban con ritmos el\u00e9ctricos oscilatorios y generaban diversas se\u00f1ales el\u00e9ctricas caracter\u00edsticas de una variedad de diferentes tipos de c\u00e9lulas cerebrales maduras.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEstos organoides ten\u00edan patrones de actividad electrofisiol\u00f3gica que se parec\u00edan a la actividad real en el cerebro<\/strong>. No me esperaba eso\u201d, reconoce Kubanek. \u201cEste nuevo enfoque modela la mayor\u00eda de los principales tipos de c\u00e9lulas y de formas funcionalmente significativas\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Shcheglovitov explica que estos organoides, que reflejan de forma m\u00e1s fiable estructuras intrincadas en la corteza, permitir\u00e1n a los cient\u00edficos estudiar c\u00f3mo surgen tipos espec\u00edficos de c\u00e9lulas en el cerebro y trabajan juntas para realizar funciones m\u00e1s complejas.<\/p>\n\n\n\n

Cuando los organoides s\u00ed se implantan en el cerebro<\/strong>\u2026 de una rata<\/p>\n\n\n\n

Los organoides cerebrales, elaborados a partir de c\u00e9lulas madre humanas, representan una plataforma prometedora para modelar el desarrollo, enfermedades o trastornos como el autismo. Pero est\u00e1n lejos de ser \u00f3rganos plenamente funcionales, en tanto crecen fuera del organismo y carecen de conectividad. Y s\u00ed, se han intentado implantar en roedores, pero con escaso \u00e9xito.<\/p>\n\n\n\n

Ahora, un equipo liderado por Sergiu Pa\u0219ca (Universidad de Stanford, EE.UU.) han conseguido implantar organoides de cerebro humano en la corteza somatosensorial de ratas reci\u00e9n nacidas. Estamos hablando del \u00e1rea responsable de recibir y procesar sensaciones como el tacto. Descubrieron que los organoides maduraron, se integraron parcialmente en los circuitos neuronales y demostraron funcionalidad en cerebros de roedores.<\/p>\n\n\n\n

Esta integraci\u00f3n permiti\u00f3 a los autores establecer v\u00ednculos entre la actividad de las c\u00e9lulas humanas y el comportamiento animal aprendido, demostrando que las neuronas trasplantadas pod\u00edan modular la actividad neuronal de las ratas. Por ejemplo haci\u00e9ndoles buscar recompensas.\u00a0Adem\u00e1s, un grupo de neuronas en el organoide mostr\u00f3 actividad cuando los autores toquetearon los bigotes de las ratas. Esto prueba que esas las neuronas implantadas pueden responder a la estimulaci\u00f3n sensorial.<\/p>\n\n\n\n

Esta t\u00e9cnica, publicada en\u00a0Nature<\/a><\/em>, podr\u00eda representar un recurso para complementar los estudios de laboratorio sobre el desarrollo y la enfermedad del cerebro humano, sugieren los autores.\u00a0La investigaci\u00f3n futura puede permitirnos descubrir caracter\u00edsticas de la enfermedad en c\u00e9lulas derivadas de pacientes que de otro modo ser\u00edan dif\u00edciles de estudiar. Y no, no est\u00e1n planteando desarrollar ratas con capacidades mentales de un humano.<\/p>\n\n\n\n

Original. <\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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