¿Sabías que la luz se está usando para programar neuronas? Su nombre científico: optogenética.
La técnica biológica, de lo más reciente, ha sido desarrollada por las universidades de Michigan y Nueva York en el Laboratorio Nacional de Lawrence Livermore en California.
Básicamente consiste en utilizar la luz para controlar células en un tejido vivo. No solo suena increíble, sino que resulta increíble que la tecnología actual permita a los científicos mediante técnicas ópticas y genéticas, controlar neuronas en vivo, incluso en animales en movimiento, para, entre otras cosas, medir y monitorizar con precisión actividades neuronales.
Esta novedosa tecnología lleva varios años en experimentación: en 2010 fue elegida por la revista “Nature Methods” entre todos los campos científicos y de la ingeniería, como “Método del Año”.
El primer implante que tuvo éxito sobre un camaleón, lo desarrollaron Rex Kerr, William Schafer y sus colegas, el cual les permitió grabar registros de sus neuronas y células musculares.
Sus inicios se remontan a 1999 cuando Francis Crick de la Universidad de San Diego, pensó que era posible controlar de forma precisa la actividad neuronal por medio de la luz.
Los implantes neuronales basados en indicadores de calcio genéticamente programados (GECIs), permiten grabar información biológica al ritmo que ésta se produce.
Proteínas activadas por la luz
A lo largo de todos estos años, la técnica ha conseguido resultados asombrosos. Por ejemplo, activar mediante la luz canales rápidos a través de los cuales las enzimas y los mecanismos de transporte en células vivas, permiten la manipulación temporal precisa de eventos eléctricos y bioquímicos mientras la célula se mantiene intacta. Ello permite investigar las funciones neurales o la actividad microbiana al tiempo que se excitan o se inhiben neuronas mediante la luz.
De la envergadura de sus aplicaciones prácticas, podemos hacernos una idea si digo que mediante optogenética se especula con la posibilidad de curar enfermedades como el Alzheimer o el Síndrome de Stress Postraumático.
En la actualidad, el equipo de la Dra. Komal Kampasi del Laboratorio Nacional de Lawrence Livermore, ha conseguido un avance significativo al elaborar un control optogenético multicolor, a partir de un nuevo implante neuronal basado en silicona, que puede controlar las células del cerebro por medio de un haz multicolor. En palabras de la Dra. Kampasi, el dispositivo supone un “avance espectacular de ingeniería”, que elimina la necesidad de usar otros dispositivos más voluminosos y añade, “…la capacidad de manipular múltiples tipos de célula, simultánea e independientemente en un circuito específicamente localizado, es crítico para comprender la interacción entre diferentes tipos de neuronas y constituye un importante progreso en el futuro de la investigación neurocientífica”.
Avances como éste son los que nos permiten, desde ya, ser conscientes de que hemos llegado al futuro. La implicación y correlación con otras áreas de saber, son especialmente esperanzadores en el campo de la medicina y del aprendizaje.
¿Qué veremos mañana? Solo Dios lo sabe.
