La optogenética ilumina las terapias cerebrales

Karl Deisseroth, uno de los 'padres' de la optogenética, vaticina descubrimientos sorprendentes sobre el cerebro.

María Sánchez-Monge | Maria.Sanchez@diariomedico.com | 27/06/2016 00:00

Karl Deisseroth, investigador y psiquiatra de la Universidad de Stanford (Estados Unidos). (José Luis Pindado)

La puesta a punto definitiva de la técnica de estudio del cerebro conocida como optogenética puede situarse en 2009. Desde entonces se han publicado miles de estudios basados en ella. "El cerebro es un órgano maravilloso, milagroso y misterioso que nos gustaría entender", expone uno de sus artífices, Karl Deisseroth, de la Universidad de Stanford. "El problema es que no nos dejaba probar nuestras hipótesis", se lamenta.

Ese es, precisamente, el gran logro de la optogenética: la posibilidad de "probar hipótesis causales sobre células específicas y conexiones en el cerebro". El procedimiento se basa en introducir en las neuronas mediante un vector de virus adenoasociado un gen microbiano que es un canal iónico activado por la luz. "Son genes únicos que codifican proteínas que convierten fotones en corriente iónica, de forma que, cuando el fotón las alcanza, crean un poro en la membrana y las partículas cargadas, los iones, pueden fluir a través de él. De este modo, activan la corriente eléctrica o la inhiben. Así, podemos controlar las células que nos interesan".

Ansiedad y adicción
El enorme potencial de esta técnica podría llegar hasta el desarrollo de formas de control directo del comportamiento o terapias para enfermedades neurodegenerativas.Pero a Deisseroth, merecedor junto a los científicos Ed Boyden y Gero Miesenbök del Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Biomedicina por desarrollar la optogenética, le gusta resaltar que se trata, ante todo, de "una herramienta para el conocimiento básico", en concreto del cerebro.

El cerebro es un órgano milagroso que nos gustaría entender, pero no nos dejaba probar nuestras hipótesis. Ahora podemos hacerlo"

La invasividad del procedimiento -que de momento sólo se emplea en ratas y ratones- parece el principal escollo. Pero, yendo un poco más allá, la pregunta surge por sí sola: ¿cómo se van a desarrollar terapias dirigidas al cerebro si el conocimiento que se tiene de él es aún muy limitado?

Deisseroth apunta que la optogenética ya ha propiciado algunos descubrimientos sorprendentes y ha dado pie al desarrollo de terapias basadas en ese nuevo conocimiento.

Por ejemplo, con métodos optogenéticos se ha hallado una conexión clave entre dos áreas: desde la corteza prefrontal ventral hasta la amígdala basal medial. "Resulta que esta vía es un supresor muy poderoso de las respuestas de ansiedad y miedo", señala Deisseroth, quien añade que este conocimiento podría inspirar nuevas terapias de distinta índole frente a la ansiedad y el estrés postraumático. En el caso de la adicción a la cocaína, la optogenética ya ha generado una posible terapia. En experimentos con ratas se apreció la implicación de la corteza prefrontal dorsolateral en la adicción a la cocaína, cuya estimulación optogenética hacía que los animales perdiesen interés en la droga. Un ensayo con 30 personas adictas ha mostrado resultados similares con un método de intervención mucho menos invasivo: la estimulación magnética transcraneal.