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31 de Enero de 2020
NEUROCIENCIA

Los organoides cerebrales revelan cómo se desarrolla el prosencéfalo humano

Los modelos de desarrollo del cerebro en el laboratorio identifican las señales moleculares involucradas en el desarrollo de la región responsable de las funciones cognitivas complejas.

Mediante el cultivo de organoides cerebrales (imagen) se han identificado las señales moleculares que dan lugar al prosencéfalo, el centro de las capacidades mentales complejas, como el lenguaje. [Laboratorio de Pașca/Universidad Stanford]

El cerebro humano contiene miles de millones de células que desempeñan una amplia variedad de funciones. El modo en que se forma la intrincada red de neuronas durante el desarrollo ha intrigado a los neurocientíficos durante décadas. Ahora un grupo de investigadores ha cultivado tejido cerebral en el laboratorio para observar, en tiempo real, el desarrollo del prosencéfalo, la región que controla las funciones mentales superiores, entre ellas la cognición y el lenguaje.

William Greenleaf y Sergiu Pașca, de la Universidad Stanford, y sus colaboradores utilizaron como material de partida células madre y con ellas cultivaron organoides cerebrales, grupos tridimensionales de células, del tamaño de un guisante, que imitan la composición del tejido cerebral. Mediante los organoides los investigadores recrearon las características de algunas de las regiones del prosencéfalo humano. A continuación, se propusieron identificar las señales moleculares que guían el destino de células específicas.

En los organoides, el equipo descubrió varias proteínas que parecen regular la diferenciación de las células madre en distintos tipos de células cerebrales, como las células con forma de estrella que apoyan y protegen a las neuronas, o neuronas que transmiten señales a otras neuronas. Los autores también descubrieron que ciertas células precursoras de la glía (células no neuronales) y un grupo de neuronas totalmente desarrolladas del prosencéfalo se asociaban a un elevado riesgo genético del trastorno del espectro autista.

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Nature Research Group. 

Referencia: «Chromatin accessibility dynamics in a model of human forebrain development». Alexandro E. Trevino et al. en Science,  vol. 367, nº 6476, eaay1645, 24 de enero de 2020.

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