CIENCIA

Así se construye un cerebro

Flavio Donato ha sido nombrado ganador del premio de 2017 en la competencia internacional del Premio Eppendorf de Neurobiología. Donato tenía curiosidad por comprender el «manual de instrucciones» del cerebro durante el desarrollo, su objetivo era entender cómo los componentes que componen el cerebro trabajan juntos para formar un órganode gran complejidad.

Su análisis del desarrollo de neuronas, publicado en la revista Science, ofrece un punto de partida para comprender mejor la organización del cerebro. Durante décadas, se ha establecido que, para que ciertas partes del cerebro maduren y establezcan las conexiones específicas que hacen posible la cognición, las ondas de actividad deben extenderse desde la periferia (ojos, oídos y nariz, por ejemplo) al centro de el sistema nervioso.

Donato y su equipo descubrieron que en una de las áreas involucradas en funciones más abstractas, incluida la memoria y la navegación, la fuente de señal se originaba en las profundidades del cerebro, específicamente en una población de neuronas. Curiosamente, esas células nerviosas parecían estar programadas para realizar esta operación, ya que su propia maduración probablemente dependía de un reloj que comenzó a funcionar en el momento en que nacieron. Donato descubrió que la actividad de estas células era importante; cuando su equipo las silenció, la parte del cerebro conocida como región entorrinal no se desarrolló adecuadamente.

Para ello el equipo de Donato desarrolló una técnica pionera: aplicar una inyección en el cerebro en desarrollo de ratones, en momentos específicos. La técnica le permitió etiquetar poblaciones de neuronas nacidas en el momento de la inyección. Este paso demostró sera clave para seguir de cerca el desarrollo de las neuronas y, al mismo tiempo, manipular su actividad en etapas posteriores de la vida.
«Estos experimentos nos abrieron un mundo nuevo – señala Donato –. Observando las neuronas en función de su fecha de nacimiento, nos dimos cuenta de que estas células eran de alguna manera especiales y muy diferentes de los otros tipos de células circundantes, lo que fue fundamental para descubrir cómo y en qué medida influyen en el ensamblaje del cerebro. Debemos comenzar a aplicar las mismas tecnologías en adultos y en otros cerebros en desarrollo, de modo que podamos examinar cómo emerge la función del fascinante desorden ordenado que es el cerebro durante las primeras semanas de vida. Solo así tendremos la oportunidad de comprender cómo el cerebro da lugar a esos sofisticados fenómenos que nos hacen ser lo que somos”.