'La Optogenética, que se aproxima ya a la investigación más clínica, nos ayudará, no solo a descifrar qué pasa en el cerebro de las personas con Alzheimer o a mejorar el tratamiento de las enfermedades mentales, sino también a entender el sustrato biológico de lo que nos hace únicos: nuestra personalidad y nuestras emociones', han subrayado los neurocientíficos Ed Boyden, Karl Deisseroth y Gero Miesenböck, galardonados con el Premio Fronteras del Conocimiento en Biomedicina.
Los científicos estadounidenses han participado en la rueda de prensa junto al director de la Fundación BBVA, Rafael Pardo, en la sede de la entidad en Madrid, en la cual han hecho un repaso de los avances logrados con la técnica, desarrollada hace apenas una década y que permite explorar con un grado de precisión sin precedentes el funcionamiento del cerebro vivo.
La Optogenética consiste en activar con luz (originada por un láser o un LED) grupos escogidos de neuronas a las que se les ha introducido una proteína sensible a la luz. Tal y como explicaron los neurocientíficos, 'la técnica pertenece sobre todo al ámbito de la investigación básica, aunque ya han comenzado en EE.UU. los primeros ensayos clínicos en que se emplea para tratar la ceguera por retinosis pigmentaria. 'En esta enfermedad se destruyen las células de la retina sensibles a la luz. el tratamiento ensayo se basa en restaurar la función de la retina usando la optogenética para hacer que otro tipo de células también presentes en ella se vuelvan fotosensibles', explicaron didácticamente.
Retinosis pigmentaria y formas de dolor superficial y de sordera
Los galardonados con los Fronteras del Conocimiento en Biomedicina mostraron su confianza en poder comenzar pronto también otros ensayos que usan esta técnica contra algunas formas de dolor superficial y de sordera. 'En estas aplicaciones, y en el ensayo contra la retinosis pigmentaria, la Optogenética se aplica a células en el ojo, el oído y el tejido nervioso periférico, más accesibles que las neuronas en el cerebro. en estos casos es por tanto una técnica menos invasiva que cuando se utiliza en el cerebro, algo que por ahora solo se ha hecho en animales de experimentación', añadió Deisseroth, biomédico, médico y doctor en Neurociencia por la Universidad de Stanford.
Para Geo Miesenbock, catedrático de la Universidad de Oxford, 'la gran promesa de la Optogenética es facilitar una mejor comprensión de la función normal del cerebro, al tiempo que señala que el conocimiento que se obtenga de la técnica 'ya está sirviendo para guiar a la clínica, concretamente en terapias contra la adicción'.
Según adelantó Deisseroth, que compagina investigación y docencia con la práctica de la Psiquiatría en Standford, los resultados conseguidos en modelos animales se han empleado para orientar tratamientos en humanos, 'como el de la adicción a la cocaína y a los opiáceos, con resultados prometedores'. Además, la técnica está ofreciendo información relevante para el desarrollo de terapias específicas -de estimulación, conversación o farmacológicas- para enfermedades mentales'.
Con este mismo hilo argumental, Edward Boyden, catedrático de Ingeniería Biológica del Cerebro en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), la 'belleza' de la Optogenética es que permite 'hablar el lenguaje natural del cerebro. podemos iluminar una neurona y se activará en milisegundos, y cuando apaguemos la luz las neuronas se inhibirán en milisegundos. podemos controlar la actividad neuronal con la precisión temporal del cerebro vivo intacto'.
Frenos para su uso en el cerebro de las personas
Los 'padres' intelectuales de la Optogenética coincidieron en señalar la existencia de frenos para utilizar la técnica en el cerebro de las personas. Y es que se trata de un método cruento -es necesario usar un cable de fibra óptica para llevar la luz al cerebro-, así que antes de aplicarlo a humanos 'se debe garantizar su seguridad y valorar si el valor de la información que se espera obtener justifica su uso', subrayó Boyden, que ese encuentra inmerso en la búsqueda de tecnologías para mapear el 'cableado' del cerebro y descifrar cómo se mueve la información por el cerebro en acción.
El investigador del MIT considera que uno de los principales retos 'es afinar aún más el grado de precisión de la Optogenética, de forma que sea posible controlar no ya pequeños grupos de neuronas, sino células individuales'.
La esperanza de Boyde es que en las próximas décadas lleguemos a ver la estructura del cerebro, visualizarlo en acción y controlar todas las células individuales del cerebro. 'Entonces podríamos hacer modelos computacionales y entender cómo emergen los pensamientos y las emociones de la red de circuitos cerebrales. Podríamos, incluso, identificar las zonas clave en el cerebro que intervienen en la enfermedades mentales, lo que a su vez generaría nuevos tratamientos', explicó.
Discusiones desde el ámbito legal, ético, filosófico, de la educación
Deisseroth, miembro del comité asesor del Proyecto BRAIN 'promovido por el presidente de EE.UU., Barack Obama-, se refirió a la necesidad de contemplar las implicaciones éticas derivadas de la posibilidad de controlar conductas. En este sentido, advirtió de que 'la Optogenética ofrece el control específico del proceso cognitivo y del comportamiento en tiempo real, lo que puede resultar inquietante', reconoció.
En su opinión, biólogos experimentales y médicos han tenido durante mucho tiempo la capacidad de cambiar comportamientos a través de intervenciones genéticas, farmacológicas, eléctricas y ambientales, por lo que la Optogenética no plantea cuestiones éticas nuevas en lo fundamental. 'Sin embargo, cuando más precisa se vuelve la intervención, y a medida que avanza rápidamente el control de los circuitos neuronales que intervienen en las conductas, más necesario es discutir estas cuestiones desde el ámbito legal, ético, filosófico, de educación. Es decir, desde las humanidades en sentido amplio', sentenció.