ED BOYDEN PROF. ING. BIOLÓGICA Y CIENCIAS COGNITIVAS, MIT

Optogenética: encender y apagar neuronas para entender el cerebro

Por Zuberoa Marcos | 26-09-2016

¿Qué haría usted con con tres millones de dólares? La pregunta parece el reclamo publicitario de un anuncio de loterías. La respuesta, en ese caso, sería la habitual retahíla de objetos lujosos y prescindibles: yates, chalets, cruceros, cochazos… Cosas caras (incluso divertidas) que el dinero puede comprar. Cuando un periodista le hizo esa pregunta a Ed Boyden tiempo después de haber ganado el premio Breakthrough -el más cuantioso al que puede optar un científico, dotado exactamente con exactamente tres millones de dólares-, de sus planes no surgió una sola frivolidad. Reconoció, con cierto pudor, que había destinado una cantidad a asegurar la educación de sus hijos para el futuro. El resto, como todo en su vida, lo dedicó a la ciencia, concretamente a financiar experimentos “demasiado locos”, según sus palabras, para encontrar financiación. Esas investigaciones locas son las que han permitido encontrar soluciones terapéuticas inimaginables o resolver grandes enigmas científicos en el campo de la biología. Un terreno en el que, quizá, la gran incógnita continúa siendo cómo funciona el órgano que nos permite hacernos tantas preguntas: nuestro propio cerebro.

Gracias a Ed Boyden estamos un poco más cerca de comprender esa máquina tan compleja que hace única a nuestra especie. El cerebro humano tiene cientos de miles de millones de neuronas, miles o decenas de miles de células diferentes, de distintas formas, conectadas a través de un intrincado circuito que activa distintas regiones cerebrales. Pero a pesar de su dificultad, si queremos encontrar la solución a desórdenes neurológicos como el Alzheimer, por ejemplo, la única posibilidad es conseguir desentrañar el funcionamiento del cerebro. Hasta ahora estas enfermedades han sido enfrentadas con tratamientos químicos o estimulación eléctrica de las neuronas. Ambas técnicas comparten los mismos problemas, en opinión de Boyden. En primer lugar no curan la enfermedad, en el mejor de los casos consiguen paliar los síntomas. Y, en segundo, no es posible controlarlas de forma precisa, con lo que a veces el daño que se produce en las neuronas que rodean las células afectadas es muy importante. ¿Cómo entonces curar estas enfermedades? La única posibilidad es conocer exactamente cómo funciona el cerebro y qué células entran en juego en cada caso. Y eso es lo que Boyden está intentando descubrir a través de la optogenética, una nueva tecnología que ha diseñado junto a Gerhard Nagel y Karl Deisseroth.

La idea -sencilla como todas las ideas hermosas- consiste en conseguir que las neuronas se iluminen cuando entran en funcionamiento aprovechando las descargas eléctricas que producen. Para ello, hay que inocular en las células de nuestro cerebro una proteína que existe en determinadas algas capaces de convertir la luz en electricidad. Esto nos permitiría activar o desactivar células a distancia sin dañar a sus vecinas. La sencillez de la idea encierra, sin embargo, una gigantesca dificultad para ser llevada a cabo. Algo que no asusta a Boyden, creador del principio de pereza aplicada “a veces hacemos demasiadas cosas sólo para estar ocupados. Y eso no es necesariamente lo correcto, cuando podrías estar pensando en una idea mejor con un mayor poder de transformación”.

Aun en sus primeros pasos, la optogenética, cuenta con unas enormes posibilidades de desarrollo y ya ha sido probada con éxito en experimentos con animales para curar algunos tipos de ceguera, actuando sobre las células de la retina. “Necesitamos practicar la medicina sin riesgos, asegura, y hacer que la resolución de enfermedades complejas sea tan sencillo como programar una aplicación para un teléfono. Podemos hacerlo verificando previamente el terreno; es decir, mapeando los bloques que constituyen la vida, entendiendo cómo funcionan y qué es lo que se estropea cuando están enfermos”. Suena casi como echarse una partida al Minecraft para comprender cómo se puede construir un puente antes de lanzarse a mezclar el hormigón y el acero. Con gente como Ed Boyden, en un futuro, será así…

Edición: Maruxa Ruiz del Árbol / Mikel Agirrezabalaga
Texto: José L. Álvarez Cedena

Transcripción de la conversación

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Ed Boyden

Prof. ing. biológica y ciencias cognitivas, MIT