Científicos cultivan un ‘cerebro humano’ que arraiga con éxito en un ratón
Los organoides, versiones minúsculas y simplificadas de un órgano producido in vitro a través de la microanatomía, son uno de los mayores avances en la ciencia y la técnica para cultivarlos ha mejorado muchas veces en la última década.
Un equipo de investigadores dirigido por Duygu Kuzum, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de California en San Diego, realizó un experimento implantando un organoide de cerebro humano en ratones.
Por primera vez, un experimento de este tipo dio resultados positivos ya que los organoides cerebrales humanos implantados demostraron ser capaces de establecer conexiones con la corteza cerebral del animal.
“Ningún otro estudio ha podido grabar óptica y eléctricamente al mismo tiempo”, dijo Madison Wilson, coautora del artículo. “Nuestros experimentos revelan que los estímulos visuales evocan respuestas electrofisiológicas en los organoides, coincidiendo con las respuestas de la corteza circundante”.
Para observar los resultados del experimento, los científicos colocaron un electrodo de grafeno transparente encima de las células organoides. Cuando se combinó con imágenes de dos fotones, esto permitió estudiar el tejido cerebral hasta un grosor de hasta un milímetro. Así, el equipo pudo ver cómo los vasos sanguíneos del cerebro del ratón penetraban en el organoide y comenzaban a nutrirlo con todo lo que las células del organoide necesitan para vivir. Los sensores de electrodos capturaron la actividad neuronal en el organoide y en la corteza visual nativa del cerebro del ratón.
El experimento mostró que los destellos de luz frente a los ojos del ratón iban acompañados de la actividad de los tejidos organoides. En pocas palabras, los tejidos del mini-cerebro “humano” se implantaron en la estructura del cerebro del ratón y comenzaron a reaccionar a los estímulos externos, lo que permitió a los científicos decir con certeza que por primera vez un cerebro artificial ha respondido como Están solos.
“Esta configuración experimental abre oportunidades sin precedentes para las investigaciones de las disfunciones a nivel de la red neuronal humana que subyacen a las enfermedades cerebrales del desarrollo”, dijo Kuzum.