agosto 06, 2017

Optogenética – La Gran Revolución del Estudio del Cerebro



La optogenética es como un mando a distancia para activar y desactivar neuronas

El cerebro es el sistema más complejo del universo. Hasta el punto que con las técnicas actuales se hace difícil avanzar en su conocimiento. Esa es la esencia del Proyecto Brain de Estados Unidos y del Proyecto del cerebro humano financiado por la Comisión Europea: buscar nueva técnicas que permitan a los neurocientíficos dar respuesta a cuestiones complejas como las enfermedades mentales, neurológicas o neurodegenerativas.

En esa línea la optogenética ha supuesto una revolución porque permite activar y desactivar circuitos neuronales en animales vivos y ver cómo cambia su comportamiento. Nacida de la óptica y la genómica, es una técnica prometedora para comprender mejor los traumas y las enfermedades neurodegenerativas y está causando furor en el mundo de la neurociencia actual, tanto que fue nombrada como “Técnica del año” por la revista Nature en 2010.

La optogenética es un avance científico del siglo XXI. Aunque es en 1999, en la Universidad de California en San Diego, cuando se proponen los primeros conceptos para su desarrollo, es entre los años 2002 y 2005 cuando varios investigadores comienzan a poner en práctica sus metodologías de forma completa. Sería primero Richard Fork y más tarde Rafael Yuste, quienes activaron las neuronas con el uso de la luz, pero Boris Zemelman en el año 2002 lo haría proyectando la luz sobre neuronas genéticamente sensibilizadas, y dar nacimiento a la Optogenética.

El verdadero artífice de esta revolución fue el bioingeniero y psiquiatra Karl Deisseroth, profesor de la universidad de Standford. Esta idea de poder manejar células y tejidos no habría podido llevarse a cabo sin el descubrimiento de lo que hoy en día se denominan opsinas, unas proteínas propias de microorganismos que son capaces de regular el flujo de carga eléctrica (mediante el movimiento de iones) a través de sus membranas en respuesta a la luz. En el año 2000, unas décadas después del descubrimiento de las primeras opsinas (bacteriorodopsina y halorodopsina) se consiguió aislar una nueva proteína de un organismo unicelular, el alga Chlamydomonas reinhardtii, a la que se le dio el nombre de  Channelrodopsina 2 (ChR2).

La invención de la optogenética aceleró enormemente el ritmo de los avances en la ciencia del cerebro. Pero los científicos estaban limitados por la dificultad de suministrar luz en el tejido cerebral de manera profunda. Ahora, microchips flexibles y ultra-finos, cada uno apenas más grande que una neurona, están siendo probados como dispositivos inyectables para poner los nervios bajo control inalámbrico. Pueden ser insertados profundamente en el cerebro con un daño mínimo al tejido adyacente.

La optogenética es una técnica que se usa para “encender” y “apagar” grupos de neuronas del cerebro. Este método combina la genética, la óptica y la virología con el fin de estudiar e incluso tratar algunas enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson y el Alzheimer, o trastornos tan comunes como la ansiedad, el insomnio o la epilepsia.

Sin necesidad de electrodos, la optogenética implica un control muy sutil de los mecanismos neuronales. Esta novedosa técnica consiste en inyectar en escogidos grupos de neuronas un virus benigno que contiene proteínas foto-receptoras  denominadas opsinas  cuya información genética proviene de unas algas fotosensibles. Así las células neurales se vuelven sensibles a la luz. Las proteínas, que actúan como interruptores, encienden o apagan las neuronas en función de los destellos de luz enviados en mili-segundos mediante cables de fibra óptica. Esos haces luminosos pueden estimular o suprimir determinados pensamientos y recuerdos.

Insertando uno o más genes de opsina en determinadas neuronas en ratones, los biólogos están ahora en condiciones de utilizar luz visible para activar o desactivar neuronas específicas a su voluntad. Con el paso de los años, los científicos han adaptado versiones de estas proteínas para que respondan a distintos colores, que van del rojo oscuro, al verde, al amarillo, al azul. Al poner diferentes genes en diferentes células, utilizan pulsos de luz de varios colores para activar una neurona y luego varias de sus vecinas en una secuencia de tiempo precisa.

Un cerebro genéticamente modificado

Con el tiempo los expertos de optogenética esperan que esta técnica, además de perfeccionar nuestro conocimiento del cerebro sano, permitirá curar mejor el cerebro enfermo.

Entre las neuronas, algunas, las dopaminérgicas  liberan la dopamina  son las que se degeneran en la enfermedad de Parkinson; otras, las colinérgicas  liberan la acetilcolina  son importantes para la atención y la memoria y son las primeras a marchitarse en la enfermedad de Alzheimer; otras las serotoninérgicas  liberan serotonina  desempeñan un papel clave en el sueño y sus trastornos.

Con los métodos de la ingeniería genética utilizada en la optogenética, es muy posible focalizar, entre las 100 billones de neuronas, una u otra de estas poblaciones específicas. Por ejemplo, sólo las neuronas dopaminérgicas, relativamente poco numerosas. Y sobre-activarlas artificialmente a través de flashes luminosos, para aumentar su producción de dopamina, reduciendo los síntomas de la enfermedad de Parkinson.

La canalrodopsina-2 (ChR2): ingrediente clave de la optogenética

La canalrodopsina-2 (ChR2) es un canal en la membrana similar a los canales sodio que controlan los picos en las neuronas, con la diferencia de que la luz en la longitud de onda azul es la que lo abre, permitiendo que cualquier ion cargado positivamente lo atraviese. Por tanto, cuando la luz azul es proyectada sobre las neuronas que contienen ChR2, los iones de sodio, cargados positivamente, son capaces de entrar en la neurona antes de que otros canales en su membrana se abran. Esta carga añadida en el interior de la célula abre las compuertas para que incluso más iones de sodio puedan entrar y se tiene neuronas activas produciendo.

Cuando luz azul ilumina ChR2, éste se abre, permitiendo que los iones cargados positivamente atraviesen la membrana celular. Esto “activa” la neurona produciendo muchos potenciales de acción.

En 2003, un grupo de científicos en Alemania publicó un artículo en el que utilizaban con éxito una proteína sensible a la luz y procedente de algas verdes, la canalrodopsina (del inglés, channelrhodopsin) en células renales de mamífero en cultivo. Estos descubrimientos indicaban que quizás estas proteínas serian viables a la hora de expresarlas en neuronas.

Ed Boyden y Karl Deisseroth de la universidad de Stanford en 2005 consiguieron ChR2 del grupo de Alemania y comenzaron a perfeccionar la forma de llevar la proteína a las neuronas en una placa. Un solo gen era suficiente para hacer que la proteína fuera totalmente funcional, se expresaba en neuronas de mamíferos, y funcionaba en una escala temporal lo suficientemente rápida como para ser compatible con la comunicación neuronal.

Con el paso de los años extendieron las herramientas de la optogenética añadiendo proteínas, que al contrario de ChR2, inactivasen neuronas cuando se las excitaba con luz de una determinada longitud de onda. Hoy en día, existen muchas opsinas diferentes optimizadas genéticamente, como por ejemplo existe un set de opsinas “paso-función” (del inglés, step-function) que solo necesitan un breve pulso de luz para “encender o apagar” la neurona por un periodo de tiempo prolongado, esperando por otro pulso de luz que las devuelva a su estado normal.

Opsina paso-función
Se han logrado muchos avances, específicamente crear artificialmente otras proteínas similares a la ChR2, pero que actúan de diferentes maneras, por ejemplo desempeñando el papel de inhibidor en lugar de activador, reaccionando a los diferentes colores o con tiempos de respuesta modificados.

El avance más importante ha sido su aplicación en subgrupos de neuronas. La optogenética puede utilizarse para encender o apagar un área cerebral e identificar su papel en el comportamiento, pero también para enfocarse en tipos específicos de neuronas en una misma región cerebral.

Con los años, la modificación mediante la ingeniería genética de proteínas existentes, así como el descubrimiento de otras proteínas sensibles a la luz, han permitido que los investigadores tengan acceso a una gama de herramientas para el control de la activación de las neuronas.

Funcionamiento


Etapas para la aplicación de la optogenética al estudio del cerebro

La optogenética se basa principalmente en la inserción, en el cerebro, de los genes codificantes de una proteína foto-activa generalmente de origen bacteriano, llamada opsina.

El gen de una micro-alga que se utiliza para sintetizar la opsina, una proteína sensible a la luz, es aislado y modificado en laboratorio.

Este gen está asociado con un promotor, pequeño fragmento del ADN que permite limitar la activación a un determinado tipo de neurona; según el promotor solicitado, se apunta a una población específica de neuronas.

El conjunto se inserta en un virus desactivado, que, cuando se inyecta en el cerebro del conejillo de Indias, servirá como vector en su interior.

La optogenética permite controlar el ratón a distancia, gracias a una fibra óptica que emite directamente la luz en su cerebro.


La fibra óptica introducida en el cerebro envía un flash luminoso para hacer reaccionar las neuronas específicas después que éstas hayan fabricado  la opsina con ayuda del gen.

Al activarse para construir un recuerdo, las neuronas producen proteínas específicas que pueden ser etiquetadas mediante la ingeniería genética con otras proteínas emisoras de luz, de forma que las células neuronales se iluminen cuando empiecen a fabricar un recuerdo. Los científicos ven algo parecido a las luces en las ventanas de un edificio de oficinas de noche que insinúan la ubicación de los trabajadores en su interior.

Hay diferentes opsinas reaccionando a luces de diferentes colores; algunas activan la neurona, otras la inhiben.

Esta técnica tiene implicaciones reales y de gran importancia para el tratamiento de algunas patologías hoy en día todavía incurables entre las que cabe destacar:

* Ha servido para controlar ataques epilépticos en modelos animales experimentales.

* Al manipular las neuronas dopaminérgicas que forman parte del circuito de recompensa del cerebro, se ha podido potenciar o evitar la adicción a la cocaína o tratar a animales enfermos de Parkinson.

* El control neuronal del sueño y la vigilia ha podido ser manipulado a voluntad. La activación optogenética de unas neuronas llamadas hipocretinas interrumpe el sueño de un animal profundamente dormido, mientras que la inhibición optogenética de estas neuronas provoca un estado inmediato de sueño profundo en animales que estaban despiertos al momento de aplicar el estímulo luminoso. Estos hallazgos han sentado las bases para desarrollar fármacos que modulen el sueño y para el tratamiento de trastornos como la narcolepsia.

* Con la ayuda de métodos optogenéticos, se pudo activar selectivamente a un grupo de neuronas del hipotálamo. La activación de estas neuronas por sí solas fue suficiente para inducir apetito, incluso en animales saciados y sin necesidad de previo entrenamiento, demostrando que una conducta compleja como la alimentación puede ser controlada optogenéticamente. Por otra parte, la activación de otro grupo de neuronas, localizadas en la misma región del cerebro, reduce el apetito y produce pérdida de peso corporal en menos de 24 horas, lo que podría ser utilizado como futuro tratamiento para pacientes con obesidad.

* Si se produce una arritmia cardíaca, el corazón nuevamente puede bombear sangre al ritmo de la luz. De hecho, se ha desarrollado el primer marcapasos basado en la optogenética.

*
*     *

La optogenética permite recuperar recuerdos perdidos

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), según un estudio publicado en la revista Science en mayo 2015, han sido capaces de etiquetar, en cerebros de ratones, las neuronas que almacenan un recuerdo y reactivarlas a voluntad con un rayo de luz azul.

El equipo se centró en intentar sintonizar la memoria con dos objetivos: borrar los malos recuerdos y mejorar las memorias positivas. Para lograrlo, se fijaron en un neurotransmisor específico del cerebro, la acetilcolina, una molécula que sirve de mensajero a nivel cerebral.

Los investigadores ha especulado de que en algún lugar de la red cerebral haya una población de neuronas que se activan durante el proceso de adquisición de la memoria, causando cambios físicos o químicos que la soportan.

Experimento optogenético
 realizado con ratones
Para averiguar si estos cambios químicos tienen lugar realmente, los investigadores identificaron primero un grupo de células engramáticas del hipocampo que, al ser activadas con las herramientas optogenéticas, fueran capaces de expresar un recuerdo.

Al registrar un acontecimiento en la memoria, se conectan entre sí neuronas en zonas especializadas en tareas diferentes del cerebro. La ruta de almacenaje de un recuerdo tiene dos vías: los datos neutros (dónde y qué sucedió) se guardan en el hipocampo, la cara interior del encéfalo; y el significado emocional, en la amígdala. La acetilcolina llegaría a la amígdala, donde las neuronas colinérgicas la recibirían para formar los recuerdos.

Los investigadores, entonces, intentaron descubrir qué sucede a los recuerdos sin este proceso de consolidación. Administraron un compuesto llamado anisomicina, que bloquea la síntesis proteínica dentro de las neuronas, inmediatamente después de que los ratones habían formado una nueva memoria, pudiendo evitar el fortalecimiento de las sinapsis.

Cuando los investigadores reactivaron las células engramáticas, con sus bloqueadas proteínas de síntesis, usando las herramientas optogenéticas, encontraron que los ratones mostraron todos los signos de recordar dicha memoria en su totalidad.

Para ahondar más en los mecanismos de este tipo de neuronas, los investigadores usaron un método de memoria basado en el miedo en ratones de laboratorio, ya que el miedo es un tipo de memoria emocional muy potente. Cuando aumentaban la liberación del neurotransmisor acetilcolina en la amígdala durante la formación de un recuerdo traumático, dicho recuerdo se reforzaba hasta dos veces más que un recuerdo normal. Por otro lado, si se disminuía la acetilcolina en la amígdala durante una experiencia traumática, eran capaces de acabar con la formación del recuerdo.

El equipo de científicos ha experimentado que un recuerdo puede sustituirse en el hipocampo, pero no en la amígdala, por lo que su valor emocional no podría borrarse. Sin embargo, estos investigadores han observado que las conexiones neuronales de ambas partes del cerebro se modifican al cambiar los recuerdos. Estas conclusiones se deben al trabajo aplicado en ratones, grabando y reproduciendo los recuerdos agradables con un haz luminoso sobre las neuronas y generando malos recuerdos mediante descargas eléctricas. Se ha comprobado que, si se le activa un recuerdo bonito, un ratón es capaz de quedarse en el lugar de la jaula que antes rehuía. Su actitud es opuesta a la de los ratones que asocian ese espacio con el mal recuerdo de la descarga.

Esta investigación ha permitido disociar los mecanismos de almacenamiento de la memoria de aquellos que permiten entrenarla y recuperarla. Esto demuestra que en algunas formas de amnesia la memoria del pasado tal vez no fue borrada, pero es simplemente 'inaccesible'. Estos trabajos proporcionan una luz sorprendente sobre la naturaleza de la memoria y estimularán más investigación sobre la biología de la memoria y su restauración clínica.

Una experiencia que arroja nueva luz sobre el mecanismo biológico de la amnesia y potencialmente abre el camino para los tratamientos. Esta investigación avanza la comprensión de la naturaleza de la amnesia.


El calcio revela las conexiones entre neuronas

Investigadores del Colegio Universitario de Londres (UCL) han elaborado un estudio, publicado en Nature Methods en diciembre 2016, sobre el almacenaje y la manipulación de la actividad cerebral que permite determinar qué neuronas contribuyen a una determinada función.

Su experimento, combina la optogenética con otro método de vanguardia neurotecnológica: el calcium imaging, que detecta la activación neuronal al incrementar la concentración de calcio cuando empiezan los impulsos nerviosos. El equipo ha utilizado un modulador espacial que divide la luz en un holograma consistente en pequeños haces que, por ejemplo, activan de manera simultánea seis neuronas implicadas en formar una cara sonriente.


Aplicaciones clínicas de la optogenética


Aunque la optogenética se utiliza fundamentalmente con ratones, se puede hacer una traslación a nivel básico: los ratones tienen muchas estructuras cerebrales semejantes a las humanas, aunque en el cerebro humano todo está ampliado y es más complejo.


Los experimentos optogenéticos se han multiplicado utilizando proteínas microbianas para controlar los movimientos de pequeños organismos como nematodos o moscas de la fruta. Su grado de perfeccionamiento ha sido insólito desde entonces.

En breve, la optogenética podrá utilizarse contra la ceguera, para tratar de devolver parte de la visión perdida con lesiones de retina. Su aplicación también podría sustituir los marcapasos cerebrales para el Parkinson, perfeccionar nuevas prótesis para la pérdida auditiva, revelar con más precisión el mecanismo responsable del sueño REM y mitigar la adicción en consumidores de cocaína.

La optogenética también explora emociones, sentimientos y patologías como la depresión y la ansiedad. Sin embargo, cuando se trata de estructuras como la corteza cerebral, la parte más evolucionada de nuestro cerebro y que nos da ventaja respecto a otras especies, los resultados obtenidos con animales son más difíciles de trasladar a nuestra especie.

La optogenética se utiliza en el campo de la robótica. Investigadores de la Universidad de Harvard han desarrollado en julio de 2015 un raybot, mitad robot mitad organismo, cuya trayectoria y puesta en movimiento son controladas por la optogenética. Constituido de un cuerpo de elastómero, de un esqueleto de oro capaz de almacenar energía elástica, el organismo está cubierto con células vivas del corazón de ratas modificadas genéticamente para ser fotosensibles. Expuestos a la luz, los cardiomiocitos se contraen y se accionan las aletas. Cada aleta se ajusta a un modelo específico de luz, que permite que el robot gire. Esta nueva tecnología hace presagiar varios beneficios positivos, particularmente en la ingeniería de tejidos. Aprender a estructurar y controlar las células del corazón podría conducir a la creación de corazones artificiales para el trasplante.

Sería posible hacer que las neuronas humanas sean fotosensibles especialmente con el uso de un vector viral inofensivo, diseñado para proporcionar temporalmente la opsina.


La optogenética inicia ensayos clínicos en humanos

La optogenética para terapias humanas está en las primeras etapas de su desarrollo. Desde que se publicaron los primeros trabajos sobre optogenética a mediados de la década pasada, algunos investigadores han especulado con el uso de la optogenética en pacientes, imaginando por ejemplo la posibilidad de tener un interruptor para controlar la depresión.

De momento la optogenética no está suficientemente desarrollada para utilizarla en el cerebro de las personas, ya que la técnica requiere introducir un cable de fibra óptica para llevar la luz al cerebro, un método que antes de aplicar a los humanos debe garantizar su seguridad.

Células del corazón
controladas por la luz
La técnica implicaría someter a los pacientes a procedimientos médicos altamente invasivos, como ingeniería genética para insertar interruptores moleculares en las neuronas, y enroscar una fibra óptica en el cerebro para activar dichos interruptores.

Ahora, los ensayos clínicos podrían ser posibles por primera vez debido a los avances tecnológicos significativos. El implante emisor de luz puede ser reemplazado por un parche, eliminando la necesidad de la cirugía invasiva. Y aunque los virus hayan facilitado la manipulación genética en humanos, todavía no es perfecto. Pronto, nuevas herramientas de modificación genética como CRISPR (genes de ADN que contienen repeticiones cortas de secuencias de bases) podría proporcionar la solución más elegante hasta la fecha, pero sólo si los funcionarios simplifican las regulaciones que rodean el uso de CRISPR en seres humanos.

En noviembre 2015, Circuit Therapeutics anunció que había recibido un contrato de DARPA para usar la optogenética para tratar el dolor crónico. Los tratamientos para esa condición probablemente serán los primeros en ser probados en ensayos clínicos. Si los experimentos van bien, el tratamiento podría estar disponible en una década, abriendo la puerta a la optogenética para ser utilizada en tratamientos clínicos para una serie de otras condiciones.

El objetivo, explicó el bioquímico y médico Karl Diesseroth, es comenzar otros ensayos en ciertas formas de dolor superficial originadas por el sistema periférico, como los dolores causados por la diabetes o el dolor posquirúrgico, o los dolores provocados por trastornos intestinales o del movimiento.

Se puede comenzar ensayos clínicos con optogenética para tratar el dolor crónico, porque sería una terapia menos invasiva que las que requieren implantación de electrodos dentro del cerebro. Las neuronas afectadas por dolor crónico son relativamente accesibles, ya que residen dentro y justo por fuera de la médula espinal, y son mucho más fáciles de manipular que el cerebro. Incluso se puede actuar sobre las terminaciones nerviosas de la piel, que son todavía más fáciles de alcanzar.

El reto principal que afrontan las terapias de optogenética es cómo insertar los genes que produzcan canales de opsina en las neuronas humanas adultas.

El segundo obstáculo es cómo iluminar las neuronas que llevan los canales opsina, de manera que se encienda o apague el circuito cerebral deseado. En humanos suministrar luz directamente al cerebro requeriría cirugía mayor, pero silenciar las neuronas periféricas que transmiten el dolor sería mucho menos invasivo. Aunque las neuronas fuera del cerebro son más accesibles, también son difíciles de activar con luz, porque un dispositivo emisor rígido podría dañar el delicado tejido nervioso.

La optogenética puede devolver la vista a personas ciegas

Neurocirujanos del centro RetroSense Therapeutics en Michigan prueban por primera vez en humanos, en febrero 2016, una nueva técnica de optogenética que puede devolver la vista a las personas ciegas que tienen la retina dañada.

El método se ha probado con éxito en ratones y monos. Si tiene éxito también con humanos, supondría la cura de un tipo de ceguera conocida con el nombre de retinitis pigmentosa, una degeneración de las células de la retina sensibles a la luz, causando la pérdida de la visión periférica y nocturna y, con el tiempo, la ceguera total.

Los médicos de RetroSense Therapeutics van a insertar el virus con el gen sensible a luz en las neuronas que hay en los ojos, encargadas de retransmitir la luz desde la retina al cerebro. El objetivo es saltarse la retina y llevar la información que genera la luz directamente desde las células modificadas con el virus, al cerebro.

Los primeros 15 pacientes que van a recibir este tratamiento no están completamente ciegos, pero apenas pueden distinguir objetos que tienen delante de la cara. Si la optogenética tiene éxito esperan que puedan ver también objetos de la periferia, e incluso leer letras grandes.

La gran duda ahora es saber realmente cómo será esa visión recuperada por los pacientes. Puesto que la proteína introducida por el virus sólo reacciona a un tipo de luz, lo más probable es que los pacientes sólo puedan ver en monocromo. Por eso esperan ansiosos los resultados.


Premio  Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento: A los impulsores de la optogenética

El Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Biomedicina ha recaído (enero 2016) en los neurocientíficos Edward Boyden, Karl Deisseroth y Gero Miesenbök, por desarrollar y perfeccionar la técnica que utiliza la luz para activar o desactivar las proteínas en las neuronas,  con una precisión sin precedentes. La Fundación BBVA reconoce la optogenética, el control de las neuronas con luz.

Edward Boyden, Karl Deisseroth y Gero Miesenbök
Los galardonados han destacado cómo el mejor conocimiento sobre los circuitos neuronales implicados en enfermedades permitirá desarrollar fármacos mucho más específicos que los actuales  compuestos que actúen directa y específicamente sobre esos circuitos , ya que es un grado de precisión en el tratamiento de la enfermedad mental o neurológica muy superior al que se tiene hoy.

Desde el desarrollo de esta técnica, miles de investigadores han utilizado la optogenética para investigar funciones como el sueño, el apetito, la toma de decisiones, la percepción del tiempo o la formación de recuerdos, así como para comprender enfermedades como la epilepsia, el Parkinson, la depresión o incluso algunas formas de ceguera.

También se ha querido reconocer a los tres galardonados su capacidad por dar a conocer y distribuir esta técnica para que científicos de todo el mundo puedan tener acceso a él y utilizarlo en sus investigaciones.

Publicaron su trabajo en 2005, y desde entonces la técnica ha seguido mejorándose, por ejemplo con proteínas que reaccionan a distintas velocidades y a diferentes tipos de luz, lo que amplía la variedad de funciones cerebrales que pueden ser estudiadas.

En 2013, el prestigioso Brain Prize ha sido otorgado a los seis inventores de la optogenética, Ernst Bamberg, Edward Boyden, Karl Deisseroth, Peter Hegemann, Gero Miesenböck y Georg Nagel por la invención y el desarrollo de la optogenética.

*    *
*

El cerebro humano se compone de unas 100.000 millones de neuronas. Éstas son las encargadas de transmitir la información que nos define, así como nuestra conducta: nuestras reacciones psicológicas y forma física (actúan sobre el sistema motriz). Así que encontrar un mecanismo por el cuál podamos acceder y “controlar” su funcionamiento nos abre infinitas posibilidades, no sólo para el tratamiento de enfermedades, sino a infinitos campos relacionados con nuestra memoria individual y colectiva, nuestra psiquis en general.

Aunque haya surgido a mediados de la década del 2000, la optogenética ya ha renovado profundamente el paisaje de Neurociencias. Moscas con vinagre, ratón y pez cebra han sido designados voluntarios, con resultados asombrosos.


La optogenética no es más peligrosa que otros métodos. Biólogos y médicos han tenido durante mucho tiempo la capacidad de cambiar comportamientos a través de intervenciones farmacológicas, eléctricas y ambientales, por lo que la optogenética no plantea cuestiones éticas nuevas en lo fundamental. Las limitaciones técnicas que la optogenética para su uso en humanos, la hacen de momento inviable, es porque se requiere el uso de virus para inyectar la proteína sensible a la luz en las neuronas que quieren manipularse.

Además de las perspectivas de beneficios en el tratamiento de enfermedades neurológicas y la creación de órganos artificiales, la optogenética, como otros modificadores neuronales, abre toda una serie de cuestiones éticas relacionadas con el control y la modificación de la memoria, de los recuerdos.

El potencial de esta técnica es tal que no sólo ayuda a comprender la personalidad y las emociones, sino también a encontrar el origen de la agresividad y a propiciar terapias específicas para distintas enfermedades mentales.


Ver :