Trasplanten neurones humanes en ratolins per investigar l'origen de l'Alzheimer o l'autisme
Un equip liderat per investigadors de la Universitat de Stanford, als Estats Units, ha aconseguit un model de ratolí al qual han trasplantat quatre milions de neurones humanes que han crescut a la seva escorça cerebral i s'han estès amb èxit fins a la medul·la espinal.
El cervell d'aquests rosegadors, a mig camí entre el dels ratolins i el dels humans, representa un nou banc de proves per als científics per provar possibles tractaments per a malalties neurològiques i psiquiàtriques.
L'estudi, publicat aquest dimecres a la Revista Nature, està envoltat de consideracions ètiques pel fet que part dels cervells d'aquests ratolins són humans.
La investigació s'ha dut a terme sota una supervisió ètica independent, i els seus investigadors s'han afanyat a aclarir que no són "ratolins que pensin com els humans".
El cervell dels rosegadors, alterats en dues fases
Els animals han estat modificats de dues maneres. En primer lloc, quan eren embrions se'ls va eliminar genèticament gran part de l'escorça cerebral, la capa externa del cervell.
Posteriorment, ja com a nounats, quirúrgicament els van transplantar organoides corticals humans. En llenguatge més planer, es tracta de cèl·lules de la pell humana, reprogramades per convertir-se en fragments de teixit semblant al cerebral.
Aquestes alteracions han permès que el seu cervell tingués més lloc i més recorregut perquè el teixit humà es desenvolupi. I això ha representat un dels grans avenços respecte a experiments similars anteriors. Però no pas l'únic.
El que va passar en les següents setmanes també té gran interès per als investigadors. A correcuita, les cèl·lules es van dividir i es van organitzar dins dels circuits cerebrals existents de l'animal, establint connexions amb la resta del cervell i amb la medul·la espinal del ratolí. Un autèntic cervell ratolí-humà.
I tant sobre rodes anaven els cervellets dels soferts rosegadors que tres mesos després del trasplantament, el teixit humà representava aproximadament el 92% del volum cortical, o sigui gairebé la totalitat de l'espai que ocupa l'escorça cerebral.
Mig any després de la cirurgia, els científics van observar la conducta dels ratolins, i no hi van veure res estrany. Es comportaven com ratolins normals i, malgrat el seu "nou" cervell, no presentaven cap millora en les seves capacitats.
El seu cervell tenia parts humanes, però la conducta dels rosegadors era la del ratolí de tota la vida.
No, malgrat el nou cervell, no poden pensar com humans
Com ha explicat a la BBC la doctora Sarah Chan, especialista en bioètica de la Universitat d'Edimburg, no hi ha cap indici que el que s'estigui creant siguin ratolins capaços de pensar com els humans.
Tanmateix, l'estudi "ens porta a reflexionar sobre què pot significar començar a modificar la cognició dels animals".
"Com podem saber què experimenta un d'aquests ratolins? I com ho hem de tenir en compte a l'hora de tractar els animals de laboratori?", va afegir Chan. Preguntes per a les quals, de moment, la ciència no té resposta.
I quins camps s'obren amb aquest avenç?
Algunes malalties no es poden estudiar en ratolins simplement perquè aquests rosegadors no desenvolupen alguns dels trastorns cerebrals que afecten els humans.
Segons el principal investigador, el professor Sergiu Pașca, de la Universitat de Stanford, la psiquiatria té "una de les taxes d'èxit més baixes en els assaigs clínics". Falta molta informació sobre la biologia humana, i els cervells d'aquests ratolins poden suposar un camp d'assaig important per avançar.
En determinats trastorns complexos, com l'epilèpsia, l'autisme i la paràlisi cerebral, aquest model té potencial per ser "transformador", a parer dels investigadors.
El nou model propiciat pels ratolins, doncs, pot ser una eina important per estudiar les malalties del cervell humà en un entorn viu.
Generar activitat neuronal dins d'un animal viu pot obrir una nova via per estudiar el desenvolupament i les malalties del cervell humà i provar nous tractaments.
Els ratolins, tan sovint amb una pàtina d'herois en el cinema, també estan convidats a tenir aquest paper en el món científic.