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El cerebro es nuestro órgano más complejo, el que nos hace diferentes al resto de especies de animales. Es el que nos permite pensar, soñar, hacer complejas operaciones matemáticas, escribir poesía, viajar al espacio y darle vueltas a la eterna pregunta de qué hacemos aquí. Con solo el 2% del peso del cuerpo, acapara el 20% del gasto energético. A lo largo de miles de años de evolución ha ido especializando sus partes. En el tronco cerebral o cerebro del reptil se localizan los centros vitales que controlan la respiración y el latido del corazón. En el sistema límbico se concentran las emociones y en el área prefrontal, la parte situada tras la frente, se encuentran las funciones superiores como el pensamiento, el lenguaje….
Comprender su funcionamiento es una tarea de enorme complejidad en la que se ha dado un importante paso este jueves. Un programa internacional llamado Iniciativa Brain -cerebro, en inglés- lanzado en 2014 ha presentado el atlas más completo a nivel celular. «Este es realmente el comienzo de una nueva era en la ciencia del cerebro, donde podremos comprender mejor cómo se desarrolla, envejece y se ve afectado por enfermedades», explica uno de los autores de los 21 trabajos que se publican hoy en varias revistas del grupo ‘Science’. «Para entenderlo mejor, quizás es más claro hablar de catálogo. Su importancia es enorme porque es una base de datos, una referencia desde la que partirán el resto de estudios y servirá también para compararnos con otras especies y un cerebro sano de otro enfermo», explica Fernando García-Moreno, investigador en Achucarro Basque Center for Neurosciences.
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La clave para elaborar este atlas ha sido la Biología Molecular. Utilizando una técnica utilizada con roedores llamada transcriptómica comparativa -»Es como hacer una sopa de millones de células y sacar todos los genes expresados. Antes solo se hacía con un gen», explica García Moreno»-, han analizado millones de células de tres cerebros humanos, «una cantidad enorme, tanto por cantidad como por calidad», según el experto de la institución vasca. Uno de los hallazgos más sorprendentes ha sido el descubrimiento de existen 3.000 tipos de células cerebrales, «una cifra que multiplica por cinco o por diez lo conocido hasta ahora. La mayor parte serán neuronas. Hay más tipos de neuronas que clases de células en el resto del cuerpo», subraya el científico del centro Achucarro.
Este catálogo ha servido también para compararnos con otras especies. En relación con los ratones, cuyos cerebros apenas varían de un ejemplar a otro y cuentan con alrededor de 80 millones de neuronas, nuestros cerebros varían mucho más y su número de neuronas se dispara a unos 80.000 millones. Respecto a los primates, nuestros parientes más cercanos, han descubierto las neuronas de los chimpancés se parecen más a las de los gorilas que a las humanas, a pesar de que los chimpancés y los humanos compartimos un ancestro común más reciente y aproximadamente el 98% del ADN.
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El trabajo ha servido también para estudiar cómo las mutaciones en el código genético pueden causar trastornos en el cerebro. En concreto, se centraron en 152 genes que se sabe juegan un papel crucial en algunos de ellos.
Sorprendentemente, algunas patologías no están causadas por problemas en las neuronas, sino con otros tipos celulares del cerebro.
Ahora se sabe, por ejemplo, que el síndrome de Tourette -una enfermedad nerviosa que provoca movimientos repetitivos como parpadeo constante o encogimiento de hombros o emitir sonidos raro e incluso insultos- se asocia con los oligodendrocitos -células que forman la mielina, la capa que envuelve y protege los tejidos nerviosos del cerebro y la médula espinal- y el trastorno obsesivo compulsivo con los astrocitos- unas células que ayudan a controlar la actividad neuronal-.
«Queremos tener una comprensión completa del cerebro a lo largo de la vida para poder identificar exactamente cuándo, cómo y qué tipos de células van mal con la enfermedad y potencialmente prevenir o revertir esos cambios dañinos», explican.
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