Dos proteínas presentes en la membrana celular y sensibles a la luz activan y desactivan a voluntad las neuronas
JOSÉ MANUEL NIEVES/MADRID
La perspectiva de tener un instrumento concreto con el que controlar los mecanismos del cerebro es algo que ha fascinado no solo a los científicos, sino también a filósofos y pensadores de todos los tiempos. Una rama del conocimiento, la Neurociencia, ha tomado cartas en el asunto y desde hace ya varias décadas se ha empeñado, sin demasiada fortuna, en conseguir de una vez que ese sueñose convierta en realidad.
A diferencia de lo que sucede con otras disciplinas científicas, la simple observación no sirve para esta tarea. Al contrario, si realmente se quiere conocer el papel específico que cada neurona desempeña en el funcionamiento del cerebro, sería imprescindible ser capaces de manipular grupos enteros de ellas, de estimularlas o de silenciarlas a voluntad,
Lo ideal, además, es que esa herramienta hipotética pudiera también de determinar el papel de genes o conjuntos de genes en neuronas específicas, que fuera perfectamente reversible, que su acción fuera rápida e inocua y que, por último, permitiera a los investigadores observar las funciones cerebrales mientras ocurren, es decir, sobre individuos vivos y en tiempo real.
Luz y proteínas
La estimulación por medio de corrientes eléctricas o la activación neuronal mediante sustancias químicas ha conseguido avances parciales y muy limitados. Y ni siquiera las más recientes herramientas genéticas para «silenciar» neuronas y conexiones neuronales concretas han conseguido solventar el problema.
Hasta que un par de proteínas, presentes en la membrana celular y cuya activación depende de la luz, vinieron a zanjar la cuestión. Investigadores de la Universidad de Stanford y del Instituto de Biofísica del instituto Max Planck, de Francfort, explican hoy en Nature el poder de estas proteínas, la channelrhodopsina (Ch R2) y la Natronomonas Pharaonis halorhodopsina (NpHR).
La principal característica de ChR2 y de NpHR es que, al recibir luz (azul para la primera y amarilla para la segunda) desencadenan de forma inmediata reacciones concretas en las neuronas. Ambas funcionan, en la práctica, como un «interruptor» que los investigadores pueden activar o desactivar a voluntad. «Encendiendo» y «apagando» neuronas y circuitos neurales, podrán, a partir de ahora, determinar con precisión la función de cada una de ellas en el cerebro.
La tan deseada herramienta, pues, parece haber llegado y estar lista para funcionar. Habrá que ver ahora lo que seremos capaces de hacer con ella.
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