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Philip Ball, periodista científico: "Cómo hicieron un minicerebro de un pedacito de mi brazo"

 

Philip Ball, periodista científico: "Cómo hicieron un minicerebro de un pedacito de mi brazo"

El británico Philip Ball ha tenido la experiencia con la que los místicos solo podían soñar: verse a sí mismo fuera de su cuerpo.

L
Pie de foto,

El minicerebro de Phil.

El británico Philip Ball ha tenido la experiencia con la que los místicos solo podían soñar: verse a sí mismo fuera de su cuerpo.

Vio cómo un puñado de celulas suyas se organizaban en un plaqueta de laboratorio como neuronas y empezaban a mandarse señales entre ellas hasta conformar un minicerebro.

Incluso para Ball -uno de los periodistas científicos más conocidos de Reino Unido, editor durante dos décadas de la revista Nature y autor de una veintena de libros- la experiencia fue "alucinante".

Esa aventura,tanto científica como personal, la narra en su último libro "How to grow a human", traducido al español como "Cómo crear un ser humano", el cual fue presentado en la edición digital del Hay Festival Arequipa.

La siguiente fue la conversación que sostuvimos con el periodista científico a propósito de esta obra.

¿Como terminó viendo un minicerebro tuyo en una placa de laboratorio?

Ciertamente no es algo que yo esperaba ver, pero se presentó porque estaba involucrado en un proyecto con gente del University College of London (UCL) llamado "created out of mind", que investigaba sobre demencia, cuáles son las actitudes sociales hacia ella, cómo trabajar con personas que la sufren en especial usando artes creativas.

Me pidieron que fuera parte del equipo y una pequeña parte de ese proyecto fue algo que llamamos "cerebros en un plato", una pequeña colaboración con neurocirujanos de UCL que crean estos minicerebros de personas que tienen predisposiciones genéticas a manifestaciones tempranas de alzhéimer.

Lo que se espera al cultivar minicerebros as alguna vez ser capaces de entender qué es lo que falla en el cerebro adulto a medida que empieza a desarrollar alzhéimer.

Pensamos que sería interesante registrar cómo yo y otra persona involucrada en el proyecto -un artista llamado Charlie Murphy- reaccionábamos al ver cómo se creaba un segundo cerebro nuestro en una placa.

Los dos lo hicimos y significó que un pedacito de nuestro brazo (una biopsia de piel, realmente) fue tomado y cultivado como células madre en el laboratorio. Y de células madre fue posible hacerlas crecer como neuronas, que se organizaron ellas mismas en lo que llamamos minicerebros u "organoide de cerebro".

Philip Ball
Pie de foto,

Ball es uno de los periodistas científicos más reconocidos de Reino Unido.

Es pequeño, un tejido del tamaño de una lenteja, pero empieza a tomar las características de un cerebro. Las células empiezan a organizarse a sí mismas de la manera que lo hacen en el cerebro de un embrión que se está desarrollando.

Tomó unos seis meses para que las células de piel que fueron recogidas de mi brazo se convirtieran en un organoide de cerebro.

Fascinante. Toda la primera parte de tu libro es un viaje sobre cómo los científicos han tratado de entender a las células y manipularlas...

Una de las cosas que pretendía hacer con este libro es restablecer la célula en el centro mismo de la vida, particularmente en el centro de la vida humana. Porque creo que en las últimas décadas ha habido una tendencia a poner el foco en los genes como lo que nos hace lo que somos.

Pero los genes no están vivos. Los genes están más abajo de la escala de lo que realmente es vida. La unidad fundamental de la vida es la célula. Y mi libro explora cómo en los últimos 10 o 12 años hemos descubierto que nuestras células son mucho más versátiles de lo que pensábamos.

Que es posible tomar una célula madura (como una célula la piel de un adulto) y hacer retroceder el reloj en ella de manera que terminas con una célula madre, es decir el tipo de célula que encuentras en embriones muy tempranos, y que puede crecer de nuevo hasta convertirse en cualquier tejido del cuerpo.

Puedes empujar a esa célula a ser una neurona, célula de hígado o de corazón... De esta manera puedes también estudiar de manera científica cómo ocurre el desarrollo [de un órgano], pero también puedes usarlas para generar nuevos tejidos que se pueden usar en biomedicina, para reimplantarlos en el cuerpo.

Algo que me fascinó en tu libro fue la definición del ser humano: "una comunidad de células". Y no sólo los humanos: todo ser vivo.

En la escuela aprendemos por supuesto sobre las células, pero lo hacemos como si fueran los ladrillos de nuestro cuerpo, pero cada una de ellas es una entidad viva y es lo que más me sorprendió de todo este proceso de tener una pequeña parte mía no sólo viva en una placa de laboratorio, sino que creciera para convertirse en algo que semeja un órgano.

De hecho, algunos científicos están llevando esto más allá. No sólo es posible cultivar cualquier tipo de tejido y órganos en miniatura, sino que es posible reprogramar nuestras células para que se conviertan en células reproductoras, espermatozoides y óvulos, y -en principio- de ellos es posible hacer crecer otro ser.

Cualquier parte de nosotros puede, potencialmente, convertirse en otro ser. Enfrentarme a esto me hizo cambiar mis puntos de vista sobre quiénes somos y de qué estamos hechos.

Lo que pensamos que son nuestras fronteras como un único individuo se vuelven menos claras cuando empezamos a verlo de esta manera. Potencialmente, dentro de nosotros tenemos millones de individuos.

Y eso es sólo hablando de nuestras propias células. En el libro también hablo de cómo estamos llenos de células bacterianas...

Dibujo de células
Pie de foto,

Las células han sido un objeto de fascinación para el ser humano por siglos. En la imagen una ilustración de células de un libro publicado en 1905.

Uno de los hilos de tu libro es la advertencia sobre no dar una narrativa, un propósito, a lo que hacen las células...

Sí. Nosotros en nuestras vidas dependemos de las narrativas. Nos gusta construir relatos para ponerle sentido a lo que ocurre en nuestras vidas.

Las usamos en la ciencia, narrativas y metáforas para entender conceptos científicos, pero creo que en particular en biología humana se han desarrollado unas narrativas muy fuertes sobre cómo se desarrolla la vida.

Una de ellas, muy fuerte en los últimos años, es que somos nuestros genes. Que ellos son el manual de instrucciones. Y unido a ella es la narrativa de que los genes son, de alguna manera, "egoístas", que sólo se preocupan por ellos y que nosotros somos los vehículos que los genes usan para propagarse.

Esta es una narrativa, no es algo que la ciencia diga, sino que es una manera de entender lo que la ciencia nos dice. Pero es solo una entre muchas narrativas posibles.

Lo que quiero que la gente se dé cuenta es que esas narrativas no son neutrales. Pensar sobre los genes como "egoístas" no es algo que la biología nos obligue a decir, es una manera de tratar de entender.

Pero a través de esas narrativas le estamos dando sentido a la naturaleza. Expresa, por ejemplo, que la naturaleza es despiadada.

También hay narrativas sobre cómo somos concebidos los seres humanos: la narrativa de que los espermatozoides están nadando audazmente hasta encontrar el óvulo, que está esperando allí pacientemente a ser fertilizado...

Es todo muy estereotípico. Usa estereotipos sobre los sexos. Esa, por ejemplo, es una narrativa que no refleja lo que ocurre biológicamente.

Entonces, en mi libro pido estar alerta ante estas narrativas y cuestionarlas, porque yo también las uso.

Otra parte de tu libro -y proporciona algunos ejemplos extraordinarios-, es cómo esas narrativas también están marcadas por los eventos de la época...

Esto creo que es algo enormemente importante en toda la ciencias. Y es algo que olvidamos.

Creemos que la ciencia es algo puramente objetivo y libre de influencias sociales y políticas. Creo que cualquier historiado de las ciencias sabe que eso no es verdad.

Cuando investigué sobre el desarrollo de las teoría de las células y los gérmenes en el siglo XIX, vi que ocurrió en un contexto muy politizado.

Rudolf Virchow, el científico alemán que desarrolló muchas de estas teorías, quien entendió que los organismos se desarrollaban a partir de células que se multiplicaban, era muy político y para él todo eso era una metáfora sobre cómo funcionaba la sociedad: que estamos conectados y somos responsables por los otros.

Libro
Pie de foto,

En su libro, Ball narra la aventura científica y personal de ver crecer un minicerebro suyo.

Cuando se empezó a teorizar sobre los gérmenes -en particular por el trabajo de Louis Pasteur y Robert Koch- también trajo un aspecto político, porque previamente se creía que las enfermedades llegaban por el aire o por las miasmas desde un lugar específico.

Los gérmenes se convirtieron en el "enemigo invisible" y podían ser transmitidos por otras personas. Entonces las otras personas se convirtieron en el problema, en especial las que venían de fuera de tu comunidad.

Esa era la connotación. Y es sorprendente cómo esas creencias siguen apareciendo. Hemos visto cómo se ha utilizado la covid-19 por razones políticas. Esa idea de que si cerramos nuestras fronteras, mantienes a los extranjeros afuera con sus enfermedades.

De verdad necesitamos estar alerta ante esa mezcla de política y ciencia.

Volviendo a la parte científica, otra parte de tu libro es cómo cultivar células fuera del cuerpo humano, y después hablas, como ya mencionaste, sobre la extraordinaria posibilidad de "reprogramar" una célula, algo que fue hecho por un profesor japonés...

Creo que es uno de los más extraordinarios hitos científicos en el último medio siglo, al menos desde el descubrimiento del ADN en los años 50.

Fue hecho por el biólogo japonés Shinya Yamanaka, quien ganó el premio Nobel por ello. Antes de sus descubrimientos en 2005/06, la idea general era que nuestras células empezaban como células madres en el embrión y gradualmente se especializaban hasta convertirse en células de riñones o hígado. Y ya.

Yamanaka mostró que era posible revertir esa especialización y de una manera sorprendentemente fácil: las células maduras se pueden reprogramas agregándoles solo cuatro genes usando un virus (desactivado) como vehículo.

Estos genes "persuaden" a esa célula de que no es de piel, digamos, sino que es de nuevo una célula madre. Entonces puede reprogramarse en cualquier otro tipo de tejido.

Es muy fácil hacerlo con neuronas, casi que es un estado "default" de las células madre. Entonces fue muy fácil cultivar mi minicerebro.

Ahora científicos están investigando cómo hacer esto no solo en una plaqueta de laboratorio, sino dentro de un cuerpo. De esa manera se podrían reparar tejidos como los del corazón o incluso del cerebro.

Shinya Yamanaka
Pie de foto,

El profesor Shinya Yamanaka ganó el premio Nobel de Medicina en 2012.

Eso está al final de tu libro, cómo llevar todos estos adelanto de regreso al cuerpo humano, para reprogramar células e incluso crear órganos. Eso puede traer beneficios enormes...

Sí, estos organoides que crecen fuera del cuerpo son un recurso fantástico para investigaciones médicas, porque significa que puedes estudiar un cerebro o un corazón (algo que no sería ético hacerlo en un paciente).

Por ejemplo, ahora se está usando para estudiar cómo la covid-19 puede tener efectos no sólo en los pulmones sino neurológicos.

Pero si podemos hacerlo de manera segura dentro del cuerpo -ya se ha hecho en algunos animales- será la manera de reparar tejido nervioso dañado, por ejemplo en la columna vertebral.

Entonces, para personas que estén paralizadas por una lesión allí, se podría reparar sus tejidos y hay señales de que podrían volver a moverse.

Lo mismo con el corazón. Ahora es posible cultivar tejidos fuera del cuerpo, pero es muy difícil reintegrarlos y que palpiten al unísono con el corazón. Pero si crecen directamente en el órgano sí sería posible.

Debo añadir que, por ahora, esto no está libre de riesgos. Por ejemplo, si reprogramamos células para reconvertirlas en células madre existe el peligro de que se vuelvan cancerígenas.

Es algo en lo que una célula se puede tornar muy fácilmente si no es apropiadamente controlada.

Pero hay otros problemas, ¿no? Los éticos. Es como abrir una caja de pandora. ¿Cuál crees que es el mayor problema ético de este tipo de investigaciones?

Para empezar, hay que estar seguros de que estos tratamientos van a ser seguros (como ocurre con cualquier tratamiento nuevo).

Reprogramar células así, en particular para cerebros, viene con su propios interrogantes éticos. Si mejoramos en la manera como se cultivan estos minicerebros y si somos capaces de hacerlos crecer más (en el momento hay un límite, porque no reciben sangre), entonces viene un punto en el que debemos preguntarnos ¿qué está ocurriendo dentro de ese cerebro? ¿Hay algún tipo de sensibilidad o sensación?

Es muy difícil saber incluso que significa eso para un cerebro aislado, porque los cerebros crecen en cuerpos, conectados a neuronas sensoriales.

Entonces es una pregunta que debemos hacernos. Y si hay algún tipo de sensibilidad debemos preguntarnos cuál debe ser nuestra respuesta ética ante esto.

Ratones para experimentos
Pie de foto,

Aunque los experimentos con células se han realizado con animales, una de las consecuencias que podrían tener estas técnicas es usar los tejidos resultantes para experimentar, por ejemplo, efectos de drogas, sin tener que usar animales.

Podría preguntarse también si hay algún tipo de conciencia...

Absolutamente. Nosotros no sabemos lo que es conciencia, sabemos que parece arribar a ciertas partes de nuestros cerebros -y posiblemente en muchos de animales-. Si el cerebro que se está cultivando empieza a desarrollar esas partes, entonces algo parecido a la conciencia empezará a aparecer...

Y puede ir más allá en términos éticos, porque hay discusiones e investigaciones sobre cultivar órganos humanos dentro de animales como cerdos o vacas.

La idea es que se puede desarrollar un órgano humano completo en estos animales y luego usarse para trasplantes. Como sabemos, la escasez de órganos para trasplantes es un problema enorme, entonces hay una necesidad.

Pero se presentan muchas preguntas éticas, primero que todo sobre el bienestar del animal. O cómo se va sentir el paciente al saber que va a recibir un órgano que creció en un animal.

Y si empiezas a contemplar la noción de hacer esto con cerebros, entonces... Bueno, imagínate. Suena como algo de ciencia ficción, pero en principio no hay ninguna razón para pensar que no es posible.

En tu libro pones exactamente ese ejemplo: cultivar y crecer un cerebro humano dentro de un cerdo

Hace un par de años estuve en una conferencia sobre la ética de crear organoides de cerebros, y me sorprendió escuchar que algunos de los mejores expertos en este campo hablar como si no hubiera ninguna razón para que esto no fuera posible.

Nadie está pensando en hacerlo, no hay una buena razón para hacerlo, pero el hecho de que sea posible hacerlo es alucinante. Y nos da la responsabilidad de pensar sobre todo lo que eso significaría a nivel ético.

También escribes sobre cómo todo esto desafía incluso nuestra noción de identidad... Y que  sentiste al ver tu minicerebro en la placa.

Sí, es difícil imaginar un desafío mayor a nuestro sentido de identidad que ver una parte tuya creciendo para convertirse en algo, una entidad biológica... No es un organismo, pero tampoco es solo una masa de células.

Me hizo pensar en dónde residen realmente los límites de mi individualidad. Si lo llevamos a la posibilidad de cultivar espermatozoides y óvulos de esa manera... En un sentido es "clonar", pero no como lo hemos conocido.

Esta tecnología desafía la noción de que nuestra individualidad termina en nuestra piel... La idea de aceptar que somos una comunidad de células y de que cada célula es algo autónomo que puede crecer hasta convertirse en algo diferente... Eso también reta nuestra noción de qué es un individuo.

De hecho, la biología no tiene una buena definición de qué es un individuo. Ciertamente no es definido en términos genéticos porque nuestros cuerpos dependen de multitud de microrganismos que no son humanos (como las bacterias en nuestros intestinos) sin los cuales no duraríamos mucho.

No es realmente claro cómo definir biológica y científicamente a un individuo.

¿Qué pasó con tu minicerebro? ¿Se le permitió llegar a su fin?

Sí, porque al final los investigadores necesitaban "rebanadas" de él para tomar imágenes. Entonces está muerto.

Yo me preguntaba: ¿qué voy a sentir sobre él? ¿Que es mío? ¿Me voy a sentir responsable por él? Y no sentí exactamente eso. La verdad es que no sentí ninguna preocupación por permitir que fuera "matado", si se puede decir eso, pero no se sintió como si me hubieran cortado una uña. Claramente fue algo más que eso.

Pero se cultivaron varias células de mi pedacito de piel y algunas de ellas todavía están congeladas en los laboratorios de UCL y algún día pueden ser descongeladas y volver a cultivarlas en un minicerebro u otro tipo de tejido. Entonces no es el final de la historia para esas células mías.

#Ciencia #Minicerebro #ElminicerebrodePhil.



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