- El desarrollo de órganos en miniatura en laboratorio sigue dando sus frutos gracias a los avances en bioingeniería.
- El último hito viene del Hospital Universitario de Düsseldorf, donde han conseguido que minicerebros desarrollen ojos rudimentarios capaces de ver.
- En estos órganos en miniatura crecen estructuras de visión propias del ojo donde el nervio óptico se encuentra con la retina.
El desarrollo de órganos en miniatura en el laboratorio sigue dando sus frutos gracias a los avances en bioingeniería y tecnología de células madre. Ahora los científicos crearon minicerebros.
Las células se cultivan de forma artificial y se obtienen organoides simplificados que mantienen varias funciones fisiológicas. Esto permite el estudio del cuerpo humano o el desarrollo de nuevos tratamientos.
El último avance es un estudio del Hospital Universitario de Düsseldorf que se publicó en la revista Cell Stem Cell. En él se explica cómo minicerebros artificiales desarrollaron ojos rudimentarios capaces de ver.
¿Cómo se crearon estos minicerebros con ojos?
Según detalla New Atlas, los investigadores indujeron a los organoides cerebrales células madre pluriopotentes (iPSC) para desarrollar estructuras oculares básicas que pueden detectar la luz y enviar señales al resto del cerebro.
Las versiones del cerebro en miniatura ayudan a comprender mejor este órgano.
Cell Stem Cell
Se podrán conocer los efectos de determinados fármacos, diseñar terapias y evaluar enfermedades.
El modelo cerebral tridimensional del tamaño de un guisante tiene copas ópticas funcionales, estructuras de visión que se encuentran en el ojo donde el nervio óptico se encuentra con la retina.
Además, los científicos consiguieron que los ojos crecieran de forma simétrica en la parte frontal del mini-cerebro.
Estos contenían un amplio espectro de clases de células retinianas, que formaron redes neuronales capaces de responder a la luz y enviar señales al cerebro.
También se formó tejido de cristalino y córnea.
«En el cerebro de los mamíferos, las fibras nerviosas de las células ganglionares de la retina se extienden para conectarse con sus objetivos cerebrales, un aspecto que nunca antes se había mostrado en un sistema in vitro», explica Jay Gopalakrishnan, el autor principal del estudio.
El desarrollo de las retinas fue parecido al de un embrión humano
El experimento empleó células madre de 4 donantes para crear 314 organoides cerebrales en 16 lotes, de los que 72% de ellos pudo formar copas ópticas.
Las estructuras oculares comenzaron a aparecer a los 30 días y maduraron en 50, un periodo similar al de los embriones humanos para desarrollar retinas.
“Nuestro trabajo destaca la notable capacidad de los organoides cerebrales para generar estructuras sensoriales primitivas que son sensibles a la luz y albergan tipos de células similares a las que se encuentran en el cuerpo”, dice Gopalakrishnan.
El siguiente paso de los investigadores pasa por mantener viables estos órganos durante más tiempo y así, investigar más a fondo.
«Pueden ayudar a estudiar las interacciones cerebro-ojo durante el desarrollo del embrión, modelar los trastornos congénitos de la retina y generar tipos de células retinianas específicas del paciente para realizar pruebas de drogas personalizadas y terapias de trasplante», apunta el autor.
Sin embargo, estas creaciones plantean dilema ético
El desarrollo de organoides cerebrales, especialmente cuando dejen de ser rudimentarios y se tornen más complejos, plantea una serie de dilemas éticos importantes.
Pero algunos estudios previos detectaron ondas cerebrales en organoides de dos meses aproximadamente equivalentes a las de los bebés prematuros.
En el futuro estos órganos en miniatura podrían alcanzar alguna forma de autoconsciencia.
