Investigadores y pacientes han esperado por mucho tiempo que llegue el día en que las células madre puedan usarse para remplazar las neuronas que mueren por las enfermedades neurodegenerativas. Afortunadamente, ahora ya es posible, sin embargo, lograr que estas neuronas funcionen propiamente en un paciente es lo más difícil a lo que se han enfrentado los científicos.

Investigadores del Instituto de Investigación Médica de Sanford-Burnham han encontrado una manera de estimular a las células madre para que se desarrollen como neuronas y su estudio fue publicado en el Journal of Neuroscience. En el describen las dificultades de perfeccionar este técnica y lograr que se incorporen a una red neuronal sana.

“Hemos demostrado por primera vez que células madre que programamos para convertirse en neuronas pueden integrarse en los circuitos cerebrales y detonar actividad eléctrica, crítica para el desarrollo de conciencia y actividad neuronal”, dijo Stuart A. Lipton, autor líder del artículo y director del Centro de Neurociencia, Envejecimiento e Investigación con Células Madre del Sanford-Burnham.

El truco resultó ser la estimulación con luz, dijo Lipton, que junto con su equipo de investigación (integrado por Juan Piña Crespo, Mario Talantova y otros colegas de la Universidad) trasplantó estás neuronas derivadas de células madre en el hipocampo de un roedor, el centro de procesamiento de información del cerebro. Posteriormente activaron las neuronas trasplantadas con estimulación optogenética, una técnica relativamente nueva que combina la luz y la genética para controlar de una forma precisa el comportamiento celular en tejido vivo.

Para determinar si las nuevas neuronas funcionaban, el equipo de Lipton midió las oscilaciones de alta frecuencia en las neuronas existentes a cierta distancia de las trasplantadas, con estas pruebas encontraron que las neuronas trasplantadas sí tenían actividad y que estimulaban a las ya existentes a aumentar su frecuencia de oscilación, lo cual es positivo porque a la mayor frecuencia está asociada al mejoramiento del desempeño motor y cognitivo.

En suma, las neuronas trasplantadas no sólo conducían los impulsos eléctricos, sino que estimulaban a las redes neuronales vecinas de la misma forma que lo hacen las neuronas sanas y normales que se encuentran en el hipocampo.

El potencial terapéutico de esta tecnología es prometedor, ya que “basado en los resultados, podríamos restaurar la actividad cerebral, tanto motora como cognitiva, con el trasplante de este tipo de neuronas”, dijo Lipton.

 

 

Referencias:

J. C. Pina-Crespo, M. Talantova, E.-G. Cho, W. Soussou, N. Dolatabadi, S. D. Ryan, R. Ambasudhan, S. McKercher, K. Deisseroth, S. A. Lipton. “High-frequency hippocampal oscillations activated by optogenetic stimulation of transplanted human esc-derived neurons”. Journal of Neuroscience.

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