Hoy en día, la mayoría de los neurocientíficos entienden el cerebro como una amalgama de circuitos neuronales integrados en redes de gran escala que llevan a cabo diversas funciones. Si pudiéramos probar para qué sirve cada circuito, tal vez descifraríamos más rápidamente algunos de los misterios de la mente humana, pero, ¿cómo hacerlo? Si alguien nos dijera que, insertando el gen de una bacteria o alga en el cerebro de un ratón, podemos activar o desactivar algunos circuitos neuronales al proyectar luz sobre ellos, tal vez no lo creeríamos posible. Pero lo es. Esta es una técnica novedosa pero esencial en neurociencia y se llama OPTOGENÉTICA.
¿Qué es exactamente la optogenética? Se trata de una técnica de investigación que controla neuronas y circuitos neuronales exponiéndolos a luces de distintos colores. Comienza con la manipulación genética de neuronas para insertarles OPSINAS, proteínas microbianas que reaccionan a luz con distintas longitudes de onda. Una vez insertado el gen, las opsinas se producirán en la maquinaria celular y se colocarán en la membrana, donde fungirán como canales sensitivos a la luz. Cuando son activadas, dejarán pasar iones que generen o detengan el impulso eléctrico que comunica una neurona con otra. Una vez que las neuronas de los animales de laboratorio expresan opsinas, los investigadores pueden activar o desactivar ciertos circuitos cerebrales proyectando luz sobre ellas. Esto permite estudiar la actividad de circuitos neuronales in vivo. Cambiando los patrones de actividad de distintos circuitos neuronales que se cree que están afectados en distintas enfermedades cerebrales, esta técnica podría ayudarnos a comprender estas patologías o dar nuevas opciones de curación. Hace pocos años, un grupo de investigadores liderado por Karl Deiseroth, quien desarrolló esta técnica, logró reducir la ansiedad en animales de laboratorio utilizando luz que inhibiera neuronas de circuitos involucrados en la respuesta emocional. Hoy en día, la técnica se usa en diversos laboratorios de todo el mundo para estudiar diversas funciones y patologías cerebrales.
Gracias al esfuerzo del neurocientífico mexicano Luis Alberto Carrillo Reid, el Instituto de Neurobiología de la UNAM será pronto el primer instituto en Latinoamérica en utilizar esta tecnología para desarrollar líneas que investiguen el funcionamiento del cerebro.
Breviario cerebral por Juga cerebralia.
Video via Nature Videos, subtitulado en español.
PAra saber más:
https://thebrainbank.scienceblog.com/2013/08/05/controlling-the-brain-with-light-where-are-we-at-with-optogenetics/
https://www.scientificamerican.com/article/optogenetics-controlling/
http://www.sebbm.es/revista/articulo.php?id=75
https://thebrainbank.scienceblog.com/2013/08/05/controlling-the-brain-with-light-where-are-we-at-with-optogenetics/
https://www.scientificamerican.com/article/optogenetics-controlling/
http://www.sebbm.es/revista/articulo.php?id=75
http://conacytprensa.mx/index.php/sociedad/personajes/20366-neurobiologo-mexicano-reprograma-cerebros
No hay comentarios:
Publicar un comentario