Estos organoides son una herramienta innovadora para el estudio del cerebro humano y para abordar patologías cerebrales, especialmente tumores.
Por: Jose Ibraim Alape
Investigadoras holandesas han logrado un avance significativo al desarrollar minicerebros del tamaño de un grano de arroz utilizando porciones de tejido de un feto humano. Estos minicerebros, creados por investigadores del Instituto Hubrecht y el Centro Princesa Máxima de Oncología Pediátrica, representan una innovadora herramienta para estudiar el cerebro humano y abordar patologías cerebrales, especialmente tumores.
Un enfoque diferente a los modelos tradicionales
Los minicerebros desarrollados en este estudio proporcionan a los científicos una nueva perspectiva para explorar el cerebro humano en profundidad. A diferencia de los modelos tradicionales que utilizan células madre o embrionarias aisladas, este enfoque emplea porciones de tejido cerebral fetal, permitiendo la autoorganización de estructuras en tres dimensiones.
Desarrollo de organoides
El trabajo, publicado en la revista científica Cell, revela que estos organoides cerebrales incluyen varios tipos de células y se expanden utilizando un andamiaje formado por proteínas generadas internamente. La Dra. Delilah Hendriks, coautora del estudio, destaca: "El hecho de que estos organoides se deriven de tejidos implica que podemos estudiar el cerebro humano en desarrollo in vitro".
Potencial para la ingeniería genética
La capacidad de multiplicar los organoides in vitro a partir de una pequeña porción de tejido fetal presenta ventajas significativas. La Dra. Hendriks señala que esto no solo mejora la reproducibilidad, sino que también se convierte en una herramienta poderosa para la ingeniería genética, especialmente en el contexto del modelado del cáncer cerebral.
Edición genética y modelado del cáncer cerebral
El estudio incorporó la técnica de edición genética CRISPR para introducir defectos en el gen TP53, conocido por su papel cancerígeno. Las células con el TP53 defectuoso demostraron una mayor capacidad de replicación, característica típica de las células cancerosas. Además, se desactivaron tres genes vinculados al glioblastoma, el tumor cerebral más agresivo, utilizando la misma técnica de edición genética.
Persistencia y reproducibilidad
Los organoides derivados de tejidos fetales continuaron creciendo durante más de seis meses, permitiendo la creación de múltiples organoides similares a partir de una única muestra de tejido. Los minitumores con cambios genéticos asociados al glioblastoma también demostraron la capacidad de multiplicarse, manteniendo la misma combinación de mutaciones. Este fenómeno facilita repeticiones de experimentos para mejorar la fiabilidad y reproducibilidad de los resultados en investigaciones futuras.
Perspectivas y advertencias
La Dra. Benedetta Artegiani, líder del grupo del Centro Princesa Máxima, destaca la utilidad de estos organoides cerebrales derivados de tejidos fetales para comprender el desarrollo cerebral y abordar enfermedades neurológicas. Sin embargo, algunos expertos, como el Profesor Jacob Hanna del Instituto Weizmann de Ciencias, instan a la cautela, señalando que los organoides no son equivalentes a los órganos reales en complejidad y diversidad celular.
Por último, este avance ofrece nuevas oportunidades para explorar el cerebro humano y comprender mejor el desarrollo cerebral, así como para abordar patologías cerebrales, pero se destaca la importancia de continuar evaluando las limitaciones y aplicaciones éticas de estos modelos en investigación.