Un grupo de científicos de Cambridge está tratando de hacer crecer cerebros humanos en condiciones de laboratorio por separado del cuerpo. Los frutos de su trabajo no se parecen en nada a lo que uno podría imaginar. Los "orgánulos cerebrales" se derivan de células madre extraídas de la piel humana y cultivadas en incubadoras gigantes. En ausencia de suministro de sangre, reciben nutrientes sumergiéndolos en una solución especial.
Permeadas por dos millones de neuronas, estas estructuras cerebrales son diminutas, de unos cuatro milímetros de diámetro, lo suficientemente pequeñas como para usar una placa de Petri. En comparación, el cerebro desarrollado de un ratón adulto contiene cuatro millones de neuronas. En el cerebro del adulto medio, su número alcanza los mil billones.
Como en un cerebro normal, estos haces de células contienen una mezcla de materia gris y blanca. Incluso forman áreas específicas como la corteza, el hipocampo, el cerebelo y otras. Según el nivel de desarrollo, los orgánulos corresponden aproximadamente al cerebro de un feto de nueve semanas.
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Sin embargo, aunque las neuronas de estos diminutos orgánulos están conectadas y disparadas cuando se aplican señales eléctricas, no pueden pensar ni sentir de la forma en que los humanos lo entienden. La Dra. Madeline Lancaster compara la actividad de las neuronas con cómo puede hacer que las células del corazón laten en una placa de Petri. Cuando las células cerebrales están vivas, la ausencia de un cuerpo o de órganos de los sentidos significa que no están recibiendo información que pueda conducir a la conciencia. Si toma un electroencefalograma de un cerebro cultivado en un laboratorio, no habrá ondas cerebrales.
Sin embargo, la conciencia no es el foco de este estudio. Lancaster y sus colegas estaban interesados en explorar algunas de las diferencias clave entre humanos y primates. Nuestro ADN es solo un 1,2 por ciento diferente al de los chimpancés, pero de alguna manera hay una gran diferencia en la inteligencia. Los científicos han reemplazado genes individuales involucrados en el desarrollo del cerebro con genes de chimpancés para observar los resultados.
En otros laboratorios, se utilizan orgánulos similares para aprender más sobre el desarrollo humano, en particular, sobre las causas de las diferencias en el cerebro de una persona con esquizofrenia o autismo de un cerebro normal. Si no se identifican estos trastornos en los animales, es imposible estudiarlos en el laboratorio. (Si bien hay muchas razones para evitar la experimentación con animales, la disección de los cerebros de personas vivas obviamente tampoco es del todo ético).
En cambio, los investigadores pueden utilizar dicha tecnología y células madre de los pacientes para aprender más sobre cómo funcionan las neuronas. Esto ya ha dado lugar a algunas ideas interesantes sobre el desarrollo del autismo, y es probable que se desentrañen más misterios con el tiempo.
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Sergey Lukavsky
