Implantan neuronas humanas en cerebros de ratas que modifican su comportamiento

(https://isanidad.com/13 octubre 2022)

Este miércoles la revista Nature (Nature | Vol 610 | 20 October 2022 | 427) publicaba una investigación que ha implantado tejido cerebral humano cultivado en el laboratorio en el cerebro de ratas que han modificado su comportamiento. Los investigadores han podido conectar neuronas vivas humanas con el tejido cerebral de las ratas «para formar circuitos de trabajo híbridos», según explica en un comunicado la Universidad de Stanford (California). Este trabajo puede significar una puerta abierta para el conocimiento y la evolución de trastornos mentales y la búsqueda de nuevas terapias.

¿De dónde parte la investigación?
Los investigadores han sido capaces de generar un circuito cerebral humano creando organoides que se han injertado en el cerebro de los ratones. En estos años, el equipo de Pasca ha ido perfeccionando el método hasta ser capaces de desarrollar organoides que se asemejan a 12 regiones cerebrales.

Trasplante en ratas y experimento
El siguiente paso fue trasplantar los organoides tras dos meses en cultivo, en el cerebro de crías de rata. Es en la «infancia» cuando se forman mayoritariamente las conexiones cerebrales, de ahí que optaran por crías, unas 100. Los investigadores vieron cómo las células endoteliales y las inmunitarias de las ratas «se mudaron de inmediato» penetrando en los organoides humanos implantados y se unieron con vasos sanguíneos. Así los injertos humanos pudieron crecer hasta ocupar un tercio del hemisferio del cerebro de las ratas a los seis meses.

Los investigadores querían medir la capacidad de los organoides trasplantados para señalizar trastornos neuropsiquiátricos humanos. Así que trasplantaron en un lado del cerebro de una rata un organoide que habían generado con células de la piel de un paciente con síndrome de Timothy asociado al autismo y la epilepsia. En el otro lado trasplantaron uno generado con células de una persona sana. «Cinco o seis meses después, los investigadores observaron marcadas diferencias entre la actividad eléctrica de los dos lados«, relata el comunicado de la Universidad de Standford.

El investigador cree que trasplantar organoides de personas con esquizofrenia o autismo y compararlos con organoides de personas sanas en la misma rata puede dar mucha información. Conocimientos sobre el tamaño de las neuronas en el lado de la enfermedad, de su complejidad, su capacidad para conectarse, etc.

«Este es el circuito cerebral humano más avanzado jamás construido a partir de células de piel humana y una demostración de que las neuronas humanas implantadas pueden influir en el comportamiento de un animal», afirma el Dr. Pasca. «Nuestra plataforma proporciona, por primera vez, lecturas del comportamiento de las células humanas y esperamos que pueda acelerar nuestra comprensión de las condiciones psiquiátricas complejas«, concluye.