Nunca la actividad cerebral fue vista de forma tan real
Michael Orger de la Fundación Champalimaud publicó su estudio en la revista Nature
Un grupo de investigadores del Programa Champalimaud de Neurociencias, de la Fundación Champalimaud unieron sus esfuerzos con el grupo liderado por Douglas S. Kim de la Janelia Farm, del Howard Hughes Medical Institute, en Estados Unidos para procurar visualizar en tiempo real el funcionamiento de las neuronas dentro de un cerebro vivo; para desarrollar la herramienta suficientemente sensible que permitiera este tipo de observaciones, los científicos realizaron un trabajo que se publicó en la revista científica Nature donde presentan la nueva era dentro de las investigaciones en neurociencias.
Esta nueva herramienta denominada “Reportera GCaM6”, presenta nuevos reporteros GCaMP6, genéticamente codificados, que posibilitan el estudio óptico de la dinámica compleja de la actividad en las poblaciones neuronales; una de las propiedades de la actividad neuronal es el aumento de la concentración de calcio dentro de las células y aunque otros reporteros habían ya desarrollado algo parecido para observar estas alteraciones en los niveles de calcio, sin embargo, pecaban por la baja sensibilidad y por una dinámica de respuesta lenta, lo que permitía conocer sólo parte de la real actividad neuronal.
Como refiere el autor, “los reporteros disponibles no tenían la capacidad de seguir alteraciones a nivel del potencial de acción, la unidad básica de actividad neuronal, pero con esta nueva herramienta esto pasó a ser posible.”; gracias a la sensibilidad que el reportero GCaMP6 ofrece, es ahora posible medir la comunicación que se establece entre neuronas en sinapsis únicas, posibilitando la visualización de como las neuronas procesan la información individualmente.
Para desarrollar esta nueva herramienta, basada en una proteína fluorescente sensible al calcio, los investigadores del Janelia Farm usaron un sistema de alto rendimiento para producir múltiples variantes de la misma proteína; en la Fundación Champalimaud, el grupo liderado por Michael Orger fue responsable por probar, en peces cebra, cuales eran las variantes más eficaces para el estudio de la actividad neuronal del cerebro.
El pez cebra es ideal para estas pruebas porque es transparente, y dentro de su cerebro se consiguió visualizar toda la actividad neuronal, en cualquier región del cerebro, sin necesidad de intervenciones cirúrgicas; además de una dinámica más rápida y del alta sensibilidad, esta nueva herramienta tiene el potencial de ser aplicada en la visualización de poblaciones neuronales específicas posibilitando el estudio del papel que los diferentes tipos de neuronas desempeñan en el procesamiento de la información.