Un equipo de investigadores pertenecientes a la Escuela de Medicina de la Universidad de Pennsylvania ha demostrado que las células nerviosas humanas puede ser montadas en una red que podría utilizarse en el futuro para trasplantes destinados a reparar daños al sistema nervioso.
El descubrimiento ha sido publicado con bombos y platillos en la edición de febrero del Journal of Neurosurgery. Uno de los autores, el doctor Douglas H. Smith explica que han “creado un red neuronal tridimensional, un mini sistema nervioso, que puede ser trasplantado en bloque". Smith es profesor del Departamento de Neurocirugía y Director del Centro de Trauma Cerebral y Reparación.
Aunque el trasplante de neuronas para reparar el sistema nervioso ya había sido probado con éxito en diferentes animales, en la practica existen pocas fuentes viables de neuronas que resulten útiles para su utilización clínica. Pero el grupo liderado por Smith demostró que se podía inducir el crecimiento de fibras nerviosas (conocidas como axones) en respuesta a una tensión mecánica.
Para ello, colocaron neuronas de rata obtenidas de los ganglios de la raíz dorsal (las agrupaciones de nervios que rodean la médula espinal) en recipientes repletos de nutrientes. Los axones de las neuronas de platos diferentes fueron conectados entre sí, y un sistema mecánico controlado por ordenador se encargó de ir separando lentamente los platos, a lo largo de varios días. El largo de los axones aumento a la par del movimiento de las placas.
Las neuronas as obtenidas fueron incrustadas en una lámina de colágeno muy delgada, e implantadas en bloque en una rara que tenia una lesión en la médula espinal. Después de cuatro semanas de estudio, los investigadores descubrieron que la geometría del bloque transplantado se mantenía, y que las neuronas de los dos extremos con todos sus axones sobrevivieron al trasplante. Más importante aún, los axones de los extremos de la lámina se habían conectado con los de la rata receptora, formando un puente de tejido nervioso funcional.
La fase siguiente del estudio, que los investigadores están comenzando a desarrollar, consiste en aplicar esta técnica a células humanas. Smith y su equipo humano obtenido neuronas humanas, cosechadas de 16 pacientes seleccionados. Las neuronas se purifican y se colocan en una cámara especialmente diseñada para que se produzca su crecimiento.
Las neuronas en cuestión han sobrevivido más de tres meses en el cultivo de los científicos, y sus axones han crecido a razón de casi 1 milímetro por día, hasta alcanzar una longitud de 1 centímetro. Estas neuronas siguen siendo perfectamente funcionales.
"Este estudio demuestra la posibilidad de emplear neuronas como una alternativa en transplantes, debido a su disponibilidad, viabilidad, y la capacidad para ser transplantadas”, dice Smith. "También hemos demostrado la viabilidad del método de obtención de neuronas de pacientes vivos”, agregó.
Esta capacidad de sobrevivir y de hasta crecer fuera del organismo que han demostrado las neuronas utilizadas por los científicos permite especular sobre la posibilidad de crear un mecanismo de interacción entre ellas y un equipo electrónico. Esta idea, llevada al extremo, podría proporcionar el “cerebro” indispensable para el control, por ejemplo, de maquinas autónomas o de armas robóticas.
En un plano mucho mas realista, el transplante de neuronas puede cambiar drásticamente la calidad de vida de muchos pacientes con lesiones cerebrales, Estos “bloques”, transplantados convenientemente, podrían interactuar con el sistema nervioso del paciente y cumplir las funciones que se encuentren dañadas.
