Un experimento pionero ha permitido a los científicos observar en tiempo real mientras nació y se propaga el dolor, sin la necesidad de realizar pruebas de animales.
Hay un pequeño fragmento de un sistema nervioso humano, de solo dos centímetros de largo, similar a una pequeña salchicha translúcida, que está revolucionando la forma en que entendemos dolor. No es un cerebro, ni un ser vivo. Es un modelo creado en el laboratorio por un grupo de neurocientíficos de la Universidad de Stanford, compuesto por células humanas cultivadas y guiadas precisamente para convertirse en lo que la ciencia llama organoides: Estructuras de tres dimensiones que imitan algunas funciones de nuestro sistema nervioso.
Pero esta vez la novedad no tiene precedentes. Por primera vez, los científicos lograron Reconstruya todo el circuito sensorial del dolor humano en el laboratorio. Desde la piel hasta la corteza cerebral, se ha replicado cada etapa del viaje que hace un impulso doloroso. Todo sin causar ningún sufrimiento a un ser vivo, como ilustra Sergiu pascael principal autor del estudio y profesor de psiquiatría en Stanford.
Ahora tenemos un modelo que nos permite observar cómo se transmite el dolor, sin tener que causarlo a nadie.
Desde las células de la piel hasta un sistema nervioso en funcionamiento
El corazón de este extraordinario experimento es un modelo llamado Ensamblaide sensorial. Es un sistema formado por células de la piel humana que, una vez reprogramada Células madre plurripotentesse han guiado para transformarse en diferentes componentes del sistema nervioso.
El equipo construyó cuatro organoides, cada uno representando una parte clave del circuito de dolor:
Estos cuatro elementos se han colocado uno al lado del otro, y en unos 100 días, Las neuronas han comenzado a conectarse espontáneamenteFormando circuitos eléctricos en funcionamiento real. Cuando los investigadores estimularon la parte sensorial, la señal cruzó los cuatro organoides, tal como sucede en el cuerpo humano.
Para hacer que el experimento sea aún más concreto, se usó Capsaicinala molécula que da la picante a los chiles. Su efecto desencadenó una cascada de señales eléctricas, que se han observado en tiempo real a través de grabaciones neuronales e imágenes de calcio. No solo eso: Las señales viajaron sincrónicamenteimitando el ritmo y la coordinación con la que nuestro cerebro intenta las sensaciones, como lo señalan PASCA.
El cerebro no es solo un conjunto de piezas, sino un cuerpo sincronizado. Con este modelo finalmente podemos observar todo el circuito sensorial en acción.
El punto de inflexión ético y científico
El estudio, publicado en la revista Naturalezapodría cambiar radicalmente la forma en que estudiamos Dolor crónico y trastornos neurológicos. Solo en los Estados Unidos, más de 100 millones de personas coexisten con dolor crónico, y a menudo no recurren a drogas que no se desarrollan específicamente para este propósito, como antidepresivos, anticonvulsivos y opioidescon incluso efectos secundarios graves.
Pero la verdadera revolución de este estudio es doble:
Un ejemplo concreto es la proteína Nav1.7un canal de sodio en neuronas sensoriales. Alteraciones en el gen SCN9A que la codificación puede hacer que una persona sea hipersensible al dolor o, por el contrario, completamente insensible. Cuando los investigadores introdujeron una versión cambiada de esta proteína en el modelo, el sistema reaccionó con descargas nerviosas más intensas. Por el contrario, bloqueando la proteína, La transmisión del dolor fue interrumpidamientras mantiene la actividad de las neuronas, como lo explican PASCA.
No es una sola neurona la que determina el dolor, sino la red que se activa junta. Y ahora podemos estudiarlo en detalle, sin lastimar a nadie.
Del laboratorio a la clínica
Aunque el modelo todavía está en una fase inicial, por ejemplo, falta la amígdala, lo cual es esencial para atribuir Un componente emocional para el dolor – Su potencial es enorme.
El equipo ya está trabajando en versiones más complejas de los ensamblaides, capaz de simular circuitos de retroalimentación cerebral. En el futuro, miles de estos mini sistemas nerviosos podrían producirse en serio para Prueba de nuevas drogasevalúe su efectividad y cualquier efecto secundario sobre la percepción sensorial.
Y no solo eso: esta tecnología ya se ha utilizado para estudiar genes involucrados en Trastornos del espectro autista y en el Síndrome de Touretteque a menudo también incluyen una sensibilidad extrema a los estímulos táctiles, de sonido o dolorosos.
La Universidad de Stanford ya ha presentado la patente de esta tecnología, abriendo el camino a una nueva era en la que La investigación del dolor ya no será sinónimo de sufrimiento.
