Los investigadores presentan un mapa completo sobre las células cerebrales de los mamíferos
El primer atlas celular completo del cerebro de un mamífero ha sido obra de un equipo internacional de científicos. En este atlas se detallan más de 32 millones de células del cerebro de un ratón, ofreciendo datos vitales sobre tipos celulares, su ubicación, detalles moleculares y conexiones. La investigación, financiada por la Iniciativa BRAIN de los Institutos Nacionales de la Salud y publicada en 10 artículos en Nature, supone un paso decisivo hacia la comprensión del cerebro humano y es prometedora para el desarrollo de terapias dirigidas a trastornos cerebrales.
En su intervención, el Dr. Joshua A. Gordon, Director del Instituto Nacional de Salud Mental de los Institutos Nacionales de la Salud, destacó la importancia del atlas de ratones, que aporta detalles esenciales para comprender el funcionamiento y las enfermedades del cerebro humano. Así pues, este atlas delinea varios tipos de células y su disposición dentro de las distintas regiones del cerebro del ratón. Ofrece un intrincado catálogo del transcriptoma de cada célula, describiendo las lecturas génicas que determinan los productos celulares.
Unos investigadores desvelan un completo mapa celular del cerebro de mamífero: ADN y cromosomas de la célula
La información está estructurada jerárquicamente y detalla las clases y subclases celulares, así como los numerosos grupos celulares del cerebro. Además, el atlas caracteriza el epigenoma celular, detallando las modificaciones del ADN y los cromosomas de una célula, mostrando diversos tipos de células cerebrales y posibles elementos reguladores genéticos.
En conjunto, este atlas ofrece una descripción sin precedentes de la diversidad y organización celular en el cerebro de ratón. También cataloga los neurotransmisores y neuropéptidos utilizados por las distintas células, ilustrando las conexiones entre los distintos tipos celulares del cerebro. Este plano detallado ilustra el inicio y la transmisión de señales químicas a través de diversas regiones cerebrales.
Las señales eléctricas generadas a través de estos mecanismos rigen los circuitos cerebrales y la funcionalidad general del cerebro. Por ello, el Dr. John Ngai, Director de la Iniciativa BRAIN de los NIH, elogió este logro colaborativo como un paso significativo hacia los tratamientos cerebrales de precisión.
Los diez estudios
Siete de los diez estudios están financiados por la Red del Censo Celular de la Iniciativa BRAIN de los NIH (BICCN), centrada en la comprensión de la composición celular del cerebro. La BICCN pretende crear un inventario exhaustivo de las células cerebrales, su localización, desarrollo, interacciones y mecanismos reguladores. Con ello se pretende mejorar la comprensión de los trastornos cerebrales, su progresión y las estrategias de tratamiento eficaces mediante la comprensión de la composición celular del cerebro.
Además, el Dr. Ngai destacó el logro sin precedentes del BICCN, posible gracias a su colaboración multidisciplinar y mundial, que marca un avance significativo sin parangón con ningún otro equipo científico.
La iniciativa está ahora preparada para la siguiente gran tarea: completar mapas celulares detallados tanto del cerebro humano como del cerebro de primates no humanos. Por tanto, este esfuerzo marca la aparición de la Red del Atlas Celular de la Iniciativa BRAIN (BICAN), una fase crítica en el empeño de la Iniciativa BRAIN de los NIH por desentrañar las complejidades de las funciones celulares en el cerebro de los mamíferos.
El objetivo de BICAN, junto con otros dos amplios proyectos -la Iniciativa BRAIN Connectivity Across Scales y el Armamentarium for Precision Brain Cell Access-, es transformar la investigación neurocientífica. El objetivo es esclarecer los principios fundamentales que rigen los circuitos del comportamiento y allanar el camino hacia planteamientos innovadores en el tratamiento de los trastornos cerebrales humanos.
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