Control artificial del cerebro mediante mensajeros químicos sintéticos

Unos neurocientíficos han perfeccionado un sistema de control artificial del cerebro mediante mensajeros químicos sintéticos que actúan sobre la circuitería cerebral y en consecuencia sobre la conducta del individuo. Esta tecnología puede ahora activar o desactivar cada neurona de un grupo seleccionado, y así activar o desactivar las conductas derivadas de ello, en ratones.



Tal grado de control es fundamental para descifrar los procesos neuronales subyacentes en los comportamientos complejos.



El equipo del Dr. Bryan Roth, de la Universidad de Carolina del Norte en la ciudad estadounidense de Chapel Hill, ha demostrado la segunda generación del sistema, llamado DREADD (por las siglas del término en inglés Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs).



DREADD 2.0 basa su mejora en una nueva tecnología ampliamente desarrollada y ensayada por el equipo del Dr. Roth a lo largo de la pasada década. Consigue el control al introducir un sistema de mensajería química cerebral sintética que se integra en el funcionamiento de los sistemas naturales.

Los investigadores modificaron genéticamente a ratones para que tuvieran cerebros que contuvieran receptores artificiales en circuitos específicos. Se trata de proteínas sintéticas en la superficie de las neuronas que solo pueden ser activadas mediante una sustancia sintética específica que aparte de esto no tiene efecto biológico alguno en el cerebro. Es como una cerradura que solo puede ser abierta por una única llave. Cuando la sustancia activadora (la llave) se enlaza a su receptor o receptores artificiales (las cerraduras), dependiendo de su programación, activa o bloquea la actividad neuronal, proporcionando por tanto a los investigadores un control experimental sobre los circuitos cerebrales y los comportamientos del animal.



Las primeras versiones del DREADD solo podían controlar la actividad en una dirección (activar o desactivar) en la misma población de células. DREADD 2.0 aprovecha las propiedades ofrecidas por un tipo particular de receptor, emparejado con una sustancia biológicamente inerte que se enlaza a él, para añadir un control dual. Unido a un DREADD ya existente, la nueva versión puede utilizarse experimentalmente para sondear la circuitería cerebral de una amplia gama de comportamientos, a través del control secuencial, de encendido y apagado, de neuronas. Por ejemplo, los investigadores ya han demostrado cómo su sistema perfeccionado y ampliado puede controlar de forma bidireccional el movimiento y los comportamientos de alimentación de los animales a los que se ha aplicado.

Científicos consiguen modificar el ADN de embriones humanos

Luego de mucho tiempo y cantidad innumerable de experimentos, científicos chinos han publicado sus avances en el campo de la modificación del ADN humano en embriones. Ante la noticia, muchos han reaccionado pidiendo que se suspenda el proyecto debido a las implicaciones que esto podría tener en el desarrollo de la humanidad. Los científicos encargados del proyecto han afirmado que su investigación se basa en la modificación del gen HBB, responsable en muchos casos de la enfermedad beta-talasemia.

En sus pruebas, los científicos chinos las diferentes maneras posibles para alterar el gen. El primer reporte de la investigación apareció recientemente en las revistas “Nature News” y “Proteins and Cells.” En los artículos, el principal ejecutor de la investigación, el doctor Junjiu Huang jefe de investigaciones de funciones genéticas de la universidad de Sun Yat-sen, describe la metodología que trajo los mejores resultados.

Los embriones en los que se realizaron las pruebas fueron obtenidos de una clínica de fertilidad. Dichos embriones, habían sido descartados por tener diferentes defectos monocromáticos luego de la fecundación artificial. Es decir, no tenían ninguna posibilidad de nacer aún siguiendo el proceso de gestación. Nature News reportó que los investigadores buscaron a lo largo de las pruebas “modificar el gen responsable de la beta-talasemia, un trastorno sanguíneo potencialmente fatal, usando una técnica de edición genética conocida como CRISPR/Cas9.”

Posibles Riesgos

A causa del reporte, la comunidad científica se encuentra dividida. Si bien es cierto, los resultados podrían salvar muchas vidas, al modificar el ADN de embriones humanos se aumenta el número de posibles mutaciones. Esto siempre ha sido algo que ha causado cierto negativismo desde que se supo de esta investigación a mediados del año pasado. “Hay riesgos al modificar el ADN de los embriones,” afirman científicos de la Alianza de Medicina Regenerativa, “riegos que no podemos escatimar en estos momentos y de los cuales no podemos predecir las consecuencias en las generaciones futuras.

“Es inaceptable seguir adelante con este tipo de investigación en este momento. Pedimos una moratoria mundial voluntaria de esta clase de experimentos para dar lugar a conversaciones rigurosas y transparentes sobre su legalidad y su política”, señaló la AMR.

Para muchos, este el es comienzo de un tira y encoje de discusiones de sobre como usar la ciencia en el tema de las modificaciones de genes. Es evidente para la comunidad científica que lo que a corto plazo puede traer beneficios enormes, puede repercutir en el futuro y causar mutaciones y otros problemas de los cuales ni siquiera tenemos idea.