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Rafael Yuste: “En EEUU no se asustan de los proyectos científicos a largo plazo”

EFEFUTURO.- Rafael Yuste, el neurocientífico español más brillante después de Santiago Ramón y Cajal, es el padre del proyecto Brain, un reto científico liderado por Estados Unidos que pretende ‘topografiar’ el cerebro humano para trazar un mapa de la actividad cerebral. Ha estado unos días en España y hemos hablado con él.

Ejemplares de Pez Cebra. EFE José Manuel Vidal

La “jungla impenetrable”, como lo definió el Nobel español, pesa algo más de un kilo y cabe en la palma de la mano pero para la ciencia es el órgano más desconocido e inescrutable. El lugar de donde nacen algunos de los trastornos que más preocupan a la humanidad como el alzhéimer, la epilepsia o el autismo.

El proyecto Brain, un investigación multidisciplinar financiada por el Congreso estadounidense con cien millones de dólares, tiene un objetivo simple: desarrollar técnicas para medir la actividad de los circuitos neuronales y modificarla para curar enfermedades de origen mental o neurológico.

PREGUNTA: ¿Qué es el proyecto BRAIN?

RESPUESTA: Es un proyecto de larga escala iniciada por la Administración Obama y copiado del de Genoma Humano pero que en vez de estar enfocado en secuenciar genes está destinado a ‘mapear’ la actividad cerebral. Estamos ya en el segundo año de trabajo y de financiación, y durará una década más. En total, el proyecto durará doce años que serán financiados por el Congreso, con la ayuda de fundaciones privadas y de compañías como Glaxo, Google o Facebook, que están interesadas en el procesamiento de datos.

 P: ¿Cuáles son los objetivos?

R: Son tres. El primero es desarrollar técnicas para medir la actividad de circuitos neuronales completos del cerebro entero de una animal pequeño o de un trozo de cerebro de un paciente humano con esquizofrenia o epilepsia, por ejemplo.

El segundo es desarrollar técnicas para alterar la actividad de estos circuitos neuronales para poder cambiarlos y probar hipótesis de cómo funcionan o para tratar a los pacientes (…) pero para eso habrá que entrar en el cerebro de estas personas y modificar la actividad de las neuronas afectadas.

Y el tercero es un objetivo computacional, de tratamiento de datos. Habrá que recoger una cantidad de datos masiva, almacenarla de forma inteligente y estudiarla para extraer de ella las preguntas fundamentales de cómo funciona el cerebro y crear un modelo de los circuitos neuronales.

En la imagen, microscopia confocal de las células madres quiescentes del hipocampo adulto en la que el citoplasma aparece marcado en rojo y el núcleo en verde. EFE

 P: ¿Qué aplicaciones clínicas tiene?

R: Tener técnicas que midan la actividad de circuitos neuronales completos puede ayudar a diagnosticar enfermedades cerebrales con más rapidez y fiabilidad, y entender por qué y cómo ocurren.

Y humanitariamente, la razón fundamental de este proyecto es desarrollar técnicas que puedan cambiar la actividad cerebral de los pacientes para reconducir su actividad neuronal y hacer que su actividad mental sea normal.

P: ¿Y en enfermedades con problemas motores?

R: en parálisis por problemas en la médula espinal, estas herramientas tanto para leer la actividad cerebral como para escribir la actividad cerebral les puede ayudar muchísimo a base del desarrollo de interfaces cerebro-computadora para que estos pacientes – a pesar de estar paralíticos- puedan moverse y tener una vida más o menos normal ayudados por brazos o piernas robóticos a través de una computadora

P: Actualmente, ¿qué sabemos del cerebro?

 R: Llevamos cien años de neurobiología pura y dura, generación tras generación investigando el cerebro. Algunas de las mejores mentes de cada generación de todos los países del mundo se han metido en esto y gracias a este trabajo colectivo entendemos más o menos cómo funcionan las neuronas individualmente y cuál es la estructura molecular y celular del cerebro… pero hay un gran desconocimiento de los circuitos cerebrales.

Necesitamos técnicas que nos enseñen en toda su gloria y riqueza cómo se comportan los circuitos neuronales en animales o humanos.

 P: ¿Qué expectativas tiene?

 R: Se puede conocer con detalle el mapa cerebral. Soy optimista. Aunque acabamos de empezar el proyecto ya hemos sido capaces de mapear al completo la actividad cerebral de animales pequeños como la ‘Hydra vulgaris’, un invertebrado de agua dulce que tiene entre 200 y 2.000 neuronas. Es un animal ideal para hacer microscopía. Otros colegas han logrado ver el cerebro de la larva del pez cebra y han conseguido ver unas 80.000 de las 100.000 neuronas que tiene, es decir, pueden medir el 80 % de la actividad del cerebro de este pez.

En los próximos 5-10 años esperamos ver la actividad del cerebro entero de la mosca Drosóphila, gran parte del cerebro de un ratón o parte del cerebro de un paciente epiléptico, por ejemplo.

El cerebro entero del humano es difícil de decir…pero ya estamos trabajando en modelos de ratones con autismo o epilepsia.

Ejemplares de Pez Cebra. EFE José Manuel Vidal

P: ¿Cuáles son los principales obstáculos del proyecto?

R: Un gran problema es cómo medir la actividad del cerebro en 3D. Utilizamos técnicas ópticas (microscopios) que se inventaron para observar cosas en dos dimensiones pero el cerebro tiene 3D, así que tenemos que reinventar la microscopía para ver en 3D y este es un problema técnico gordísimo. Por eso hace falta un proyecto multidisciplinar a gran escala.

P: ¿Y la financiación?

R: Por ahora ese aspecto lo tenemos asegurado por el Congreso con el apoyo de los dos grandes partidos lo que asegura que, aunque haya cambios en el Gobierno, el proyecto seguirá porque es una prioridad nacional.

P: ¿Cómo es investigar en EEUU?

R: EEUU es ejemplar en ese sentido. Es un país con tradición de apoyar a la ciencia y la tecnología y un país de oportunidades con la frescura necesaria para invertir en proyectos como mandar un Hombre a la Luna. No les asusta. Cuando les expusimos el proyecto a la Casa Blanca, no se asustaron, al contrario nos echaron en cara no haberlo propuesto antes.

En España y Europa, los gobiernos funcionan de otra manera y aunque se hace ciencia de primera estos proyectos de larga escala no son tan frecuentes.

El sistema americano es un ejemplo para el resto del mundo. Los americanos están de verdad interesados en ayudar a la Humanidad, no buscan el beneficio para un grupo de políticos o un país…lo hacen para que las generaciones que vengan después miren hacia atrás y miren con orgullo a lo que se hizo antes de ellos, como nosotros miramos con orgullo a los que pusieron a un hombre en la Luna o lograron secuenciar el Genoma Humano. EFEFUTURO

 
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