El cerebro es un órgano que no deja indiferente a nadie. Esta masa gelatinosa de aproximadamente kilo y medio, ubicada en el cráneo, es el órgano principal del sistema nervioso. Gracias a éste podemos recibir, procesar e interpretar la información adquirida a través de nuestros sentidos.

Además, coordina con precisión de relojero cada una de las funciones vitales de los seres vivos. Se encarga también de la psicomotricidad, la capacidad de aprendizaje, la gestión de las emociones… digamos que el suyo no es un trabajo sencillo.

Sin embargo, en muchos aspectos sigue siendo una caja negra para las personas que se dedican a la neurociencia.

Esta falta de información afecta en gran parte a nuestra capacidad a la hora de prever, detectar y curar enfermedades relacionadas con dicho órgano. Es, de alguna forma, como si pudiésemos ver el fuego en la montaña, pero no tuviésemos el mapa con el que llegar hasta él para extinguirlo.

Sin embargo, gracias a la colaboración de diversos grupos de investigación alrededor del mundo, se ha conseguido desarrollar un atlas del cerebro humano con una calidad de detalles sin precedentes.

En él se puede encontrar información como las diferencias entre nuestro cerebro y el de otros simios, el desarrollo del cerebro en diversas fases del estado embrionario y la variabilidad de células cerebrales y su relación con distintas enfermedades.

Trabajo en equipo

Grandes problemas requieren grandes soluciones. Y para ello nada mejor que la colaboración entre grupos de investigación para resolver casos tan complejos como el funcionamiento del cerebro humano.

El cerebro está compuesto básicamente por dos tipos de células: las neuronas, encargadas de transmitir información, y las células gliales, las cuales soportan el sistema nervioso.Aunque cada célula en un cerebro humano contiene la misma información genética, guardada en su ADN, diferentes tipos de células usan diferentes partes de éste y en diferentes cantidades.

En consecuencia, no todas las neuronas son iguales. Es por eso que los circuitos neuronales se pueden tornar puzles muy complejos con miles de piezas distintas. Descubrir en qué sediferencian estas células a nivel molecular es fundamental para entender cómo funciona el cerebro y desarrollar nuevas formas de tratar enfermedades neuropsiquiátricas.

Los investigadores de este estudio analizaron más de tres millones de células cerebrales hasta revelar la identidad genética de cada una de ellas. Así pudieron observar que en las más de cien regiones del cerebro estudiadas existían hasta 3.000 tipos de células. De éstas un 80% eran neuronas y el resto eran células gliales.

Los investigadores creen que algunas de las células identificadas podrían controlar comportamientos innatos, como los reflejos del dolor, el miedo, la agresividad y la sexualidad.

Estos datos representarían un gran salto respecto a los trabajos publicados anteriormente, ya que revelan nueva información sobre qué piezas componen nuestro cerebro y cómo están unidas dentro de nuestros sistemas nerviosos.

Salud mental desde la gestación

Saber qué células constituyen un cerebro sano, dónde se encuentran los diferentes tipos de células y cómo se desarrolla a partir de la etapa embrionaria es fundamental para poder comparar y comprender mejor cómo surgen las enfermedades.

Hasta ahora, muchas de las terapias utilizadas se habían basado en investigaciones hechas en ratones. Sin embargo, no todo lo observado en estos roedores es siempre aplicable a nuestra especie.

Gracias a este estudio, se han llegado a identificar 107 subtipos de células cerebrales, correlacionándolas con distintas enfermedades neuropsiquiátricas, incluyendo esquizofrenia, trastorno bipolar, Alzheimer y depresión grave.

Por ejemplo, observaron que el síndrome de Tourette está relacionado con el material que protege las células nerviosas, mientras que el trastorno obsesivo-compulsivo está asociado con otro tipo de células, relacionadas con el sistema central. Ambas asociaciones entre enfermedades y tipos de células eran desconocidas hasta día de hoy.

Otro de los avances realizados es el entendimiento del desarrollo del cerebro en distintas etapas de la gestación. Para ello, analizaron más de un millón de células individuales de 27 embriones, que se encontraban en etapas de desarrollo de entre 5 y 14 semanas.

Pudieron observar así cómo se desarrollaban diversas áreas cerebrales según la semana de gestación y cómo la unión de distintas células podía hacer más proclive a una persona a padecer ciertas enfermedades neuropsiquiátricas.

Ciencia libre

Como decíamos, en la ciencia es necesaria la cooperación para poder seguir avanzando.

Es por eso que la información de este atlas cerebral estará disponible para todo el mundo. Utilizando esta herramienta, los investigadores podrán comparar las enfermedades cerebrales que están investigando y observar cómo se verían en un cerebro sano.

El equipo también desarrolló herramientas de inteligencia artificial que predicen cómo influiría la variación de genes de alto riesgo entre las células cerebrales y cómo contribuirían a padecer distintas enfermedades.

Parece que, aunque seguimos lejos de poder apagar el fuego de las enfermedades neuropsiquiátricas, cada vez estamos más cerca de encontrar el camino correcto.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Entre otros hallazgos, el equipo demostró que las neuronas chimpancés son más parecidas a las neuronas del gorila que a las neuronas humanas, a pesar de que los chimpancés y los humanos comparten un ancestro común más reciente.

REFERENCIAS (MLA):

• “RESEARCH ARTICLES HUMAN BRAIN - Science | AAAS”. Science Magazine, American Association for the Advancement of Science, 13 Oct. 2023, www.science.org/doi/10.1126/science.adl0913.