Luz paira ver o cerebro

2009/12/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Genetika
• Anatomia/Fisiologia

A optogenética é una técnica válida paira investigar a actividade cerebral e as enfermidades mentais

A optogenética, fundada fai 4 anos polo físico e bioingeniero Karl Deiseroth, é xa utilizada en centos de laboratorios de todo o mundo. De feito, permite ver con gran precisión a actividade do cerebro e non é tan dura como outras técnicas, xa que non é necesario colocar electrodos, por exemplo.

Nesta técnica utilízase a luz paira analizar a actividade do cerebro. Primeiro fabrican neuronas sensibles á luz. Paira iso, inseren nas neuronas o xene proteico dunha alga verde. Cando as neuronas reciben luz mediante un implante de fibra óptica, producen proteína que acende una sinal eléctrico. O sinal transmítese á seguinte neurona que se atopa dentro do circuíto. Así, os investigadores ven moito mellor a actividade das neuronas que cos electrodos.

Por exemplo, na Universidade de Londres utilizaron esta técnica paira ver como se gardan os recordos no cerebro dos ratos. Segundo o modelo principal que explica como se crean os recordos, cando aprendemos una nova asociación actívanse algunhas neuronas do hipocampo.

Paira demostrar que isto é así, os investigadores modificaron xeneticamente estas neuronas para que co efecto da luz producísese proteína. Logo ensinaron aos ratos a ter medo a un son: despois de escoitar o son dábanlles una descarga eléctrica. Así, escoitar o son era suficiente paira sentir medo, e as neuronas que producían ese recordo activábanse (é dicir, producían proteína).

Ao día seguinte, os investigadores aclararon o hipocampo con luz azul. Como consecuencia diso, as neuronas que participaron na creación do recordo a véspera activáronse e os ratos asustáronse sen escoitar o son. Así demostraron que si, que o recordo se produce no hipocampo.

Ademais, o estudo da proteína revelou o número de neuronas que interveñen na formación dos recordos e demostraron que eran moito menos do que se pensaba: Só eran 100-200 (nesta zona do hipocampo hai 1-2 millóns de neuronas).

Ademais de ver como se producen os recordos, a optogenética é moi útil paira analizar a depresión, o Parkinson e as adiccións. Por exemplo, nos ratos con depresión, estimulando a cortiza prefrontal, conseguiron mellorar a conduta social e estimular o desexo de facer cousas que lles poden premiar.