Anatomía interna de “minicerebros” humanos cultivados en laboratorio

Los "minicerebros" son conjuntos, del tamaño de una cabeza de alfiler, de varios tipos diferentes de células cerebrales humanas. Se utilizan como herramienta con la que permitir a los científicos conocer más detalles sobre cómo se desarrolla el cerebro, estudiar enfermedades neurológicas y probar los efectos de nuevas sustancias candidatas a medicamentos.

Los minicerebros personalizados pueden crecer a partir de células madre generadas a partir de una muestra de cabello o piel de una persona específica y podrían aportar datos reveladores sobre cómo progresa una enfermedad cerebral en un individuo y cómo el cerebro de esta persona puede reaccionar a fármacos.

Una nueva investigación, realizada por especialistas del laboratorio HEPIA y del Centro Wyss de Bio y Neuroingeniería, ambas entidades en Ginebra, Suiza, ha revelado por primera vez la detallada anatomía interna de los minicerebros.

"A pesar de los avances en el cultivo de 'minicerebros', ha sido difícil averiguar en detalle lo que sucede en su interior, hasta ahora", tal como recalca Adrien Roux, del equipo de investigación.

Típicamente, para examinar a fondo un minicerebro, se corta este en finas rodajas y se observa cada una de ellas bajo un microscopio. Este es un proceso lento que puede dañar la muestra. Ahora, por primera vez, se ha conseguido producir imágenes de alta resolución y en 3D de neuronas individuales dentro de minicerebros intactos, revelando así su notable complejidad.

El equipo, que incluye también a Subashika Govindan, combinó una novedosa técnica para etiquetar neuronas individuales con un método que vuelve completamente transparente a toda la muestra.

Un minicerebro de siete meses de edad captado mediante un microscopio confocal. (Foto: HEPIA)

Los minicerebros humanos tienen una vida útil de más de un año y, con la nueva capacidad de visualizarlos más detalladamente, es previsible que se obtengan notables avances en numerosas líneas de investigación, y también que se dependa menos de algunos recursos problemáticos. Un ejemplo de esto último es la experimentación con animales, que será menos necesaria gracias a la nueva técnica, tal como destaca Laura Batti, del equipo de investigación.

La nueva estrategia también podría permitir la obtención de imágenes de una gran cantidad de minicerebros, lo que la hace adecuada para ayudar en tareas de búsqueda exhaustiva de nuevos fármacos o de comprobación de niveles de toxicidad. Es reproducible y rentable y podría ayudar a acelerar las investigaciones de medicina personalizada.

El estudio, titulado “Mass Generation, Neuron Labeling, and 3D Imaging of Minibrains”, se ha publicado en la revista académica Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. (Fuente: NCYT de Amazings)