{"id":35253,"date":"2022-09-01T05:17:48","date_gmt":"2022-09-01T10:17:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/cerebros-en-desarrollo-en-platos\/"},"modified":"2022-09-01T05:17:48","modified_gmt":"2022-09-01T10:17:48","slug":"cerebros-en-desarrollo-en-platos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/cerebros-en-desarrollo-en-platos\/","title":{"rendered":"Cerebros en desarrollo en platos"},"content":{"rendered":"

Esferoides de prosenc\u00e9falo humano fusionados, reconstrucci\u00f3n iDISCO 3-DLABORATORIO PASCALos cient\u00edficos saben poco sobre el desarrollo temprano del cerebro humano. Como resultado, tambi\u00e9n tienen datos limitados sobre c\u00f3mo el desarrollo del cerebro humano podr\u00eda relacionarse con los trastornos neuropsiqui\u00e1tricos, como el autismo y la esquizofrenia. Sin embargo, desde 2013, los cient\u00edficos han estado estudiando el cerebro humano en desarrollo utilizando neuronas derivadas de c\u00e9lulas madre pluripotentes inducidas por humanos (iPSC), que se cultivan en tres dimensiones en estructuras del tama\u00f1o de un guisante que imitan el \u00f3rgano completo. Dos estudios publicados hoy (26 de abril) en Nature<\/em> avanzan en estos m\u00e9todos de investigaci\u00f3n. En un art\u00edculo, Paula Arlotta y sus colegas de Harvard describieron el desarrollo de organoides o \u00abmini cerebros\u00bb. En el otro, Sergiu Pasca de Stanford y sus colegas utilizaron esferoides neurales (bolas de tejido que contienen m\u00e1s de un mill\u00f3n de neuronas cada una) para estudiar las interacciones de dos regiones cerebrales cruciales para el desarrollo de la corteza cerebral.<\/p>\n

“La principal conclusi\u00f3n es la confirmaci\u00f3n\/validaci\u00f3n de que…<\/p>\n

Los investigadores esperan utilizar organoides y esferoides cerebrales para estudiar el neurodesarrollo y los trastornos neuropsiqui\u00e1tricos; estos minicerebros ya se han utilizado para estudiar la microcefalia y los trastornos del espectro autista relacionados con la infecci\u00f3n por el virus del Zika.<\/p>\n

Ver Opini\u00f3n: Nuevos modelos para los TEA<\/h3>\n

Debido a que muchos trastornos neuropsiqui\u00e1tricos est\u00e1n influenciados por la gen\u00e9tica de una persona, es dif\u00edcil estudiar estas enfermedades en modelos animales est\u00e1ndar. En cambio, estos tipos de enfermedades deben modelarse usando las c\u00e9lulas del paciente, porque esa es la \u00fanica manera de obtener el genoma de ese paciente, dijo Arlotta. Esto es realmente lo que justifica fundamentalmente la necesidad de estos modelos humanos.<\/p>\n

Estos dos estudios se complementan muy bien, escribi\u00f3 en un art\u00edculo el neurocient\u00edfico Guo-li Ming de la Universidad de Pensilvania, que tampoco particip\u00f3 en el trabajo. correo electr\u00f3nico. Los organoides generados son diferentes en estos dos estudios, con el de Arlotta utilizando el protocolo de cerebro completo y centr\u00e1ndose en la diversidad celular. El art\u00edculo de Pasca, por otro lado, [involucra] la generaci\u00f3n de organoides espec\u00edficos de la regi\u00f3n del cerebro y tratando de juntar piezas individuales.<\/p>\n

El equipo de Pascas estudi\u00f3 una etapa en el desarrollo del cerebro fetal en la que las interneuronas GABA\u00e9rgicas, generalmente inhibitorias, en el prosenc\u00e9falo profundo migran hacia las neuronas glutamat\u00e9rgicas excitatorias m\u00e1s cercanas a la superficie dorsal del cerebroa regi\u00f3n que se desarrolla en la corteza cerebral y contiene ambos tipos neuronales. Con ese fin, los investigadores diferenciaron las iPSC para generar esferoides neurales tanto GABA\u00e9rgicos como glutamat\u00e9rgicos, fusionaron los dos esferoides en un tubo y observaron sus interacciones.<\/p>\n

Como era de esperar, las interneuronas migraron, en un salto o salto. manera, hacia las neuronas glutamat\u00e9rgicas. Una vez all\u00ed, cambian de morfolog\u00eda. . . . Las dendritas se han vuelto m\u00e1s complejas, pero lo que es m\u00e1s importante, comienzan a establecer conexiones con las c\u00e9lulas glutamat\u00e9rgicas, dijo Pasca a The Scientist<\/em>. En esferoides derivados de c\u00e9lulas de pacientes con s\u00edndrome de Timothy, una forma de autismo que resulta de una mutaci\u00f3n de ganancia de funci\u00f3n en un canal de calcio, esta migraci\u00f3n fue aberrante; el bloqueo del canal de calcio con un f\u00e1rmaco restaur\u00f3 la migraci\u00f3n normal.<\/p>\n

El art\u00edculo de Pascas muestra, por primera vez, que el ensamblaje de piezas de cerebro anterior humano derivado de c\u00e9lulas madre puede imitarse in vitro, escribi\u00f3 Muotri. Esto es importante porque varios trastornos del neurodesarrollo tienen defectos en estas primeras etapas, pero [hasta ahora] no hab\u00eda modelos in vitro para estudiar estos procesos.<\/p>\n

El equipo de Arlottas modific\u00f3 un protocolo anterior para desarrollar minicerebros para que podr\u00eda sobrevivir durante m\u00e1s de nueve meses m\u00e1s de lo que se hab\u00eda logrado en estudios anteriores. Los organoides cerebrales maduraron hasta el punto de que comenzaron a desarrollar caracter\u00edsticas maduras, como espinas dendr\u00edticas, y comenzaron a activarse en patrones sincronizados caracter\u00edsticos de las redes neuronales, informaron los investigadores. El equipo us\u00f3 la secuenciaci\u00f3n de ARNm de una sola c\u00e9lula para caracterizar los tipos de c\u00e9lulas presentes en los organoides del cerebro tanto a los tres meses como a los seis meses y descubri\u00f3 que, a los seis meses, los organoides inclu\u00edan siete tipos de c\u00e9lulas neuronales diferentes, incluidas las c\u00e9lulas retinianas y corticales, e incluso m\u00e1s subtipos. En particular, los investigadores encontraron que las c\u00e9lulas de la retina respond\u00edan a la luz.<\/p>\n

Por primera vez tenemos un sistema en el que usamos una especie de est\u00edmulo sensorial semifisiol\u00f3gico normal para estimular las neuronas dentro de los organoides, dijo Arlotta. Esto es importante, dijo, porque al estudiar los trastornos neuropsiqui\u00e1tricos, los investigadores quieren estudiar los organoides cerebrales en entornos lo m\u00e1s cercanos posible a las condiciones fisiol\u00f3gicas humanas. En lugar de generar canales optogen\u00e9ticos, aqu\u00ed tenemos c\u00e9lulas que responden a est\u00edmulos sensoriales normales como la luz.<\/p>\n

F. Birey et al., Ensamblaje de esferoides del cerebro anterior humano funcionalmente integrados, Nature,<\/em> doi:10.1038\/nature22330, 2017.<\/strong><\/p>\n

G. Quadrato et al., Diversidad celular y din\u00e1mica de redes en organoides fotosensibles del cerebro humano, Nature,<\/em> doi:10.1038\/nature22047, 2017.<\/strong><\/p>\n

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