Por Kari Nava
Un equipo de científicos, liderado por el Centro de Oncología Pediátrica Princesa Máxima y el Instituto Hubrecht en Holanda, ha logrado un avance significativo en la generación de organoides cerebrales tridimensionales a partir de tejido cerebral fetal humano. La investigación, publicada en la revista Cell, destaca el potencial de estos pequeños modelos de cerebro para abrir nuevas vías de estudio sobre el desarrollo cerebral y el tratamiento de enfermedades relacionadas.
Los organoides son estructuras milimétricas que imitan la complejidad de los órganos y pueden cultivarse a partir de células madre. En este caso, los científicos desarrollaron organoides cerebrales directamente a partir de tejido cerebral fetal humano, en lugar de inducir a células madre pluripotentes. Estos “minicerebros” tenían un tamaño aproximado al de un grano de arroz y una composición tridimensional compleja, que incluía diferentes tipos de células cerebrales, como las glías radiales externas.
Un aspecto destacado de esta investigación es la capacidad de estos organoides para autoorganizarse en estructuras tridimensionales. Se sugiere que la presencia de proteínas formadoras de la matriz extracelular contribuyó a este fenómeno. Los organoides también conservaron características específicas de la región cerebral de la que derivaron, respondiendo a moléculas de señalización relevantes en el desarrollo cerebral.
Los científicos utilizaron la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9 para simular el desarrollo de un tipo de tumor cerebral, el glioblastoma, y evaluaron cómo respondían los organoides a diferentes fármacos. La introducción de mutaciones genéticas específicas en el gen del cáncer TP53 y la desactivación de genes relacionados con el glioblastoma demostraron el potencial de los organoides para la investigación de fármacos contra el cáncer.
Los organoides derivados de tejido cerebral fetal humano continuaron creciendo durante más de seis meses en placas de cultivo, lo que permitió a los científicos multiplicarlos y cultivar muchos organoides similares a partir de una sola muestra de tejido. Este avance abre la puerta a futuras investigaciones sobre el desarrollo cerebral y proporciona una herramienta valiosa para estudiar enfermedades neurológicas.
El equipo planea continuar explorando el potencial de estos nuevos organoides cerebrales, centrándose en su aplicación en la investigación de fármacos y en la comprensión de cómo el cerebro en desarrollo regula la identidad celular. Además, la colaboración con expertos en bioética garantizará una orientación ética en el desarrollo y las aplicaciones futuras de estos organoides cerebrales derivados de tejidos. La investigadora Bendetta Artegiani destaca la importancia de estos modelos para comprender mejor los procesos de desarrollo cerebral y su relación con enfermedades del neurodesarrollo.
