Crean ‘cerebroides’ humanos con células madre de embriones

El cerebro es un punto y aparte, el órgano que nos permite pensar, sentir y reconocernos en un espejo como un yo autoconsciente, y la estructura más compleja de la que tenemos constancia en este universo de proporciones inimaginables.

Madeline Lancaster, Juergen Knoblich y sus colegas del Instituto de Biotecnología Molecular de Viena han obtenido en el laboratorio unos minicerebros humanos incompletos (organoides cerebrales o cerebroides) del tamaño de un guisante que desarrollan espontáneamente las estructuras y capas neuronales del córtex, la sede de la mente humana. Los ‘cerebroides’ se han mantenido vivos de momento durante 10 meses

¿Puede crearse una mente en el tubo de ensayo? La respuesta es: aún no. Los científicos de Viena ni siquiera admiten estar intentando nada parecido. Su intención es construir un sistema modelo del cerebro humano que permita estudiar con una precisión sin precedentes su proceso de desarrollo en el feto, y también los fundamentos de las enfermedades neurológicas.

De hecho, en el trabajo que presentan en el artículo principal de Nature no solo demuestran la generación de minicerebros a partir de células madre embrionarias humanas, sino también la de minicerebros enfermos, obtenidos de células madre iPS —que no provienen de embriones— de pacientes de microcefalia, una dolencia hereditaria que reduce el tamaño del cerebro humano.

Sin embargo, lo que es evidente es que en la respuesta a si puede crearse una mente en el tubo de ensayo (“todavía no”), el énfasis parece estar a día de hoy en la palabra todavía.

Podría hacerse una lectura tipo Dr. Frankenstein (destruir embriones humanos para reconstruir con ellos un cerebro humano) o de avance inmenso tecnológico, lo que incluso si se realizase con iPS (células madre no embrionarias) abriría el debate de producir seres humanos de forma artificial, al estilo de “Un mundo feliz” de Aldous Huxley. O quizás, parte y parte. En cualquier caso, el debate está servido.

LA MARAVILLA DE LA NATURALEZA
Aunque Lancaster, Knoblich y sus colegas han tenido que poner a punto muchas condiciones experimentales —medios de cultivo, factores de crecimiento, rotación de los biorreactores—, la verdadera clave de su éxito está en la asombrosa capacidad de autoorganización de las células humanas en desarrollo. En un sentido profundo, las células madre de su experimento han logrado hacer un minicerebro humano porque eso es exactamente lo que hacen durante el desarrollo normal. El truco es engañarlas para que crean que se hallan en su entorno natural, y no en el tubo de ensayo en el que están.

PARTE DE UN PROCESO DE AÑOS
La idea de cultivar cerebros a partir de células madre no es una genialidad de los investigadores de Viena, sino que ha ido cristalizando gradualmente durante el último lustro. Ya en 2008 otros laboratorios mostraron, trabajando con células madre de ratón, que las células madre embrionarias maduradas en placas de cultivo eran capaces de generar por sí solas una serie de ondas de neuronas, en un proceso similar al que ocurre durante el desarrollo del córtex cerebral de los mamíferos. Trabajos posteriores obtuvieron evidencias de que las células madre podían agregarse en suspensión y autoorganizarse en estratos concéntricos similares a las seis capas que forman el córtex humano, la arrugada y fea estructura más exterior del cerebro que fue premonitoriamente descrita por Cajal y constituye la sede de nuestra mente.

Pero los científicos de Viena han ido ahora mucho más allá. Sus organoides cerebrales crecen ordenadamente hasta alcanzar los cuatro milímetros de diámetro —subir de ahí no es posible sin un sistema circulatorio que alimente de oxígeno al tejido— y pueden mantenerse en un reactor de forma aparentemente indefinida: 10 meses por ahora, pero quién sabe cuánto más.

Los organoides presentan una cavidad interna similar a los ventrículos del cerebro que transportan el fluido cerebroespinal, y también estructuras similares a los plexos coroideos que generan ese fluido. Los tejidos que rodean ese ventrículo parecen diferenciarse, según todas las evidencias anatómicas y moleculares, en las distintas áreas anteriores, medias y posteriores típicas del cerebro normal en desarrollo.