Investigadores han desarrollado un "atlas" de células cerebrales con el objetivo de encontrar tratamientos para trastornos mentales. Este mapa de las células cerebrales ayuda a identificar los tipos celulares que son más afectados por mutaciones que causan enfermedades neurológicas.
Ser capaz de identificar las células cerebrales nos ayudaría a determinar qué tipos de células se ven más afectadas por mutaciones que causan enfermedades neurológicas.
Investigadores de diferentes países han conseguido crear el primer "atlas" de las células que conforman el cerebro humano. Este avance científico revolucionario tiene el potencial de facilitar el desarrollo de tratamientos y la cura de enfermedades cerebrales como la esquizofrenia o el Alzheimer, así como su prevención.
Se publicarán un total de 21 estudios de investigación sobre el atlas celular del cerebro en una edición especial de la revista científica Science, así como en las revistas Science Advances y Science Translational Medicine.
Estos estudios son el resultado del esfuerzo de científicos de diferentes países que forman parte de la Iniciativa BRAIN – Cell Census Network (BICCN), un grupo de centros de investigación en Estados Unidos y Europa que se ha dedicado desde 2014 a investigar y describir los diferentes tipos de células y sus funciones en los cerebros de humanos, primates no humanos y roedores.
La caracterización de tipos celulares implica el reconocimiento, agrupamiento y explicación de los distintos tipos de células en función de sus atributos, propiedades y funciones específicas.
El cerebro humano está formado por aproximadamente 86 mil millones de células nerviosas, llamadas neuronas, y una cantidad similar de células que no son neuronas.
Los científicos han identificado más de 3 mil variedades de células cerebrales en el ser humano, lo que ha permitido descubrir características únicas que nos diferencian de otros primates.
Según los científicos, el avance en la identificación detallada de las células cerebrales permitirá identificar con mayor precisión los tipos de células más afectados por mutaciones específicas que causan enfermedades neurológicas.
Sin embargo, en un sentido más amplio, el mapeo celular del cerebro permitirá descubrir nuevos caminos para comprender cómo millones de neuronas colaboran entre sí para crear una red que es esencial para la estructura de un ser humano: sus pensamientos, emociones y comportamientos.
En un comunicado, Joseph Ecker, quien es el director del Laboratorio de Análisis Genómico del Instituto Salk en los Estados Unidos y forma parte de la Iniciativa BRAIN, afirmó que el conjunto de 21 estudios marca el comienzo de una nueva era en la investigación del cerebro.
Ecker afirmó que podremos tener una comprensión más profunda sobre el desarrollo, envejecimiento y enfermedades del cerebro.
Los científicos explicaron que todas las células del cerebro humano tienen la misma secuencia de ADN. Sin embargo, cada tipo de célula utiliza diferentes genes que se copian en hebras de ARN, en diferentes cantidades, para producir proteínas.
La diversidad generada por esta variación da lugar a una amplia gama de células cerebrales, lo que a su vez contribuye a la complejidad de los circuitos neuronales.
En el proyecto, se buscó comprender las características particulares de la organización de las células cerebrales en los seres humanos en comparación con los primates no humanos.
Un estudio reveló que las neuronas de los chimpancés, que son primates que comparten un ancestro muy cercano con los humanos, presentan más similitudes con las neuronas de gorilas que con las de los propios humanos.
Es importante comprender las diferencias en el nivel molecular de las células cerebrales para poder entender el funcionamiento del cerebro, cómo las mutaciones en el ADN pueden causar enfermedades cerebrales y desarrollar nuevas formas de tratamiento para trastornos neuropsiquiátricos.
La base principal del atlas está constituida por tres investigaciones que han desarrollado la primera versión del atlas, la cual incluye el estudio de la expresión de los genes y la estructura reguladora de los mismos.
Un grupo de científicos de la Universidad de San Diego realizó un estudio en el que analizaron más de 1.1 millones de células de tres cerebros humanos en 42 regiones diferentes. El objetivo era crear un mapa detallado de los interruptores genéticos presentes en los diferentes tipos de células cerebrales.
Un estudio reciente ha descubierto 107 subtipos distintos de células cerebrales y ha revelado las conexiones que existen entre algunos de estos tipos celulares y varios trastornos neuropsiquiátricos, como la esquizofrenia, los trastornos bipolares, el alzheimer y la depresión.
Además, los investigadores han creado herramientas de inteligencia artificial (IA) que pueden predecir cómo ciertas variaciones en el ADN pueden afectar la regulación de los genes y contribuir a la aparición de enfermedades.
También, un grupo de científicos de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai y la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale ha desarrollado el primer mapa del crecimiento de las células cerebrales en la corteza cerebral a lo largo de seis etapas, desde el desarrollo fetal hasta la edad adulta.
El doctor Panos Roussos, quien participó en este estudio, afirmó que gracias a la creación de este atlas se ha logrado obtener una comprensión más completa de los complicados mecanismos de regulación que son fundamentales para el desarrollo y las enfermedades del cerebro.
Según datos de la agencia EFE
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