Foto: Princess Máxima Center/Hubrecht Institute/B Artegiani/D Hendriks/H Clevers/CC-BY
Un equipo de investigadores neerlandeses ha conseguido un avance notable en biotecnología, simplificando la creación de modelos de cerebro humano en miniatura. En lugar del complejo proceso de proliferación de células madre, utilizaron tejido cerebral fetal para desarrollar un pequeño organoide cerebral, similar en tamaño a un grano de arroz.
Los organoides son agregados tridimensionales de células cultivadas en laboratorio que imitan la estructura y alguna función del órgano que representan. Aunque no tienen la complejidad de un órgano real ni poseen pensamientos o emociones, estos organoides resultan valiosos para investigar trastornos cerebrales y explorar tratamientos. La investigación, publicada en la revista Cell, enfrentó dilemas éticos, ya que el tejido cerebral fetal proviene de abortos electivos, sujeto a regulaciones variables según el país. En los Países Bajos, investigadores del Centro Princesa Máxima de Oncología Pediátrica y del Instituto Hubrecht colaboraron con expertos en bioética para desarrollar este método.
Debido a las dificultades para obtener este tipo de tejido, los científicos se habían enfocado en organoides derivados de células madre. Sin embargo, los organoides formados a partir de tejido cerebral presentan ventajas para la investigación: reflejan un estado de desarrollo natural y se mantuvieron en crecimiento durante más de seis meses en una placa de cultivo. Además, pudieron multiplicarlos, generando múltiples estructuras similares a partir de una sola muestra de tejido. Esto contrasta con los organoides de células madre, que tienen una vida útil más limitada. Los fragmentos de tejido cerebral fetal se organizaron en capas tridimensionales, incluyendo diferentes tipos de células como neuronas y glía radial, una característica única del cerebro humano. Estos organoides respondieron a señales químicas de manera similar a un cerebro en desarrollo.
El equipo empleó estas estructuras y la técnica de edición genética CRISPR-Cas9 para simular el desarrollo de un tipo de tumor cerebral, el glioblastoma, y observar sus reacciones a distintos fármacos.
Continuarán explorando las capacidades de estos organoides cerebrales, manteniendo colaboraciones con expertos en bioética. Benedetta Artegiani, del Centro Princesa Máxima, destaca la importancia de estos modelos para comprender cómo los fallos en el desarrollo cerebral pueden derivar en enfermedades neurodegenerativas y cánceres cerebrales infantiles.
