Mapa 3D del cerebro humano |
El mapa fue creado a partir de análisis genéticos de cerca
de 900 partes específicas de dos cerebros “clínicamente comunes y corrientes”,
donados por dos hombres (uno de 24 años y el otro de 39), y de medio cerebro de
un tercer individuo.
Los investigadores del Instituto Allen para la Ciencia del Cerebro de
Seattle, liderados por Michael Hawrylycz, señalaron que este mapa servirá de
referencia para que ellos y otros colegas puedan comparar la actividad genética
de cerebros enfermos para arrojar luz así sobre factores que están detrás de
condiciones psiquiátricas y neurológicas.
“El cerebro humano es la estructura más compleja que conoce
la humanidad y uno de los mayores desafíos de la biología moderna consiste en
comprender su conformación y organización”, comentó Seth Grant, profesor de
Neurociencia Molecular en la
Universidad de Edimburgo, en Escocia, que trabajó en este
mapa.
“Esto nos permite, por primera vez, cubrir al genoma humano del cerebro. Nos brinda básicamente la clave para comprender la conexión
entre el genoma y el cerebro y nos aporta una camino hacia el futuro para poder
decodificar cómo los trastornos genéticos impactan y generan enfermedades
cerebrales”, agregó el especialista.
El poder del cerebro deriva de sus conexiones nerviosas, su
variedad de células y estructuras, y en última instancia de dónde y cuándo los
diferentes genes se activan y desactivan en toda su masa de tejido, que pesa
1,9 kilo.
A partir de las más de 100 millones de mediciones que se
realizaron en los cerebros analizados, algunas en nada más que unos pocos
milímetros cúbicos, los científicos descubrieron que el 84 por ciento de los
genes son activados en alguna parte de este órgano. La actividad genética en
regiones contiguas de la corteza, esa gran superficie rugosa del cerebro, era
similar pero diferente de la vista en las partes inferiores, como el bulbo
raquídeo.
Un análisis más detallado de la corteza mostró patrones en
la actividad genética que se correspondían con regiones con papeles específicos
del cerebro, como las funciones sensorial y de movimiento. El mapa no mostró
ninguna división importante de la actividad genética en los costados derecho e
izquierdo del cerebro, lo que sugiere que la habilidad o destreza que maneja un
hemisferio, como el lenguaje, proviene de diferencias más sutiles que las que
pudo detectar el estudio.
A pesar de que los cerebros analizados provenían de hombres
de edad y grupo étnico similares, el patrón de actividad genética era tan
parecido que los investigadores sospechan que existiría una suerte de plan de
acción común. Los científicos ya habían elaborado mapas genéticos similares
para los roedores, pero la escasez de cerebros humanos donados, su tamaño y la
naturaleza destructiva de los análisis hacían ver que el equivalente humano era
un desafío mayor.
En el artículo que escribieron para la prestigiosa revista
inglesa Nature –que publicó la investigación como principal tema de su
portada–, los científicos describen cómo escanearon los cerebros donados y cómo
los cortaron luego en pedazos. Midieron en cada uno de ellos los niveles de
actividad de los 20 mil genes del genoma humano.
El mapa, que superpone los resultados genéticos en una
imagen tridimensional del cerebro, está disponible libremente en Internet para
que todos los investigadores lo puedan usar. Sólo hay que descargar una
aplicación, disponible sólo en inglés para computadoras Mac o que corran bajo
Windows, desde la dirección www.brain-map.org.
Grant adelantó que en los futuros estudios intentarán
relacionar al mapa cerebral genético con otros estudios genéticos o escaneos
cerebrales de cerebros anormales o enfermos. Esto podría poner al descubierto
los genes que juegan un papel en las enfermedades cerebrales e indicar el
camino para tratamientos.
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