El Premio Nobel de Medicina puso este año el foco sobre una tecnología que comenzó a desarrollarse hace décadas pero que recién en los últimos años empezó a mostrar aplicaciones concretas: la optogenética, una técnica que permite modificar determinadas células para que respondan a estímulos de luz y, de esa manera, activar o desactivar su funcionamiento.

El Comité del Nobel anunció el pasado lunes la distinción a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel por sus aportes al desarrollo de la optogenética, una herramienta que cambió la forma de estudiar el cerebro y sus circuitos.

El neurólogo Ramiro Linares explicó en el programa Nunca es Tarde, de La Brújula 24, que una de las características de los premios Nobel científicos es que muchas veces reconocen investigaciones cuyo verdadero impacto aparece mucho tiempo después de los primeros descubrimientos. Como ejemplo recordó el caso del argentino César Milstein y los anticuerpos monoclonales, cuya tecnología terminó dando origen a tratamientos utilizados actualmente en diferentes ramas de la medicina.

En este caso, el eje es la posibilidad de hacer que una célula responda a la luz. Linares explicó que las primeras investigaciones estuvieron vinculadas con organismos como las algas, en las que se identificaron proteínas capaces de reaccionar frente a determinados estímulos lumínicos. A partir de allí comenzó a estudiarse si ese mismo mecanismo podía trasladarse a células de mamíferos.

El procedimiento consiste, de manera simplificada, en modificar genéticamente una célula para incorporarle una proteína sensible a la luz. En el caso de una neurona, eso permite que un estímulo lumínico específico pueda activar o inhibir su funcionamiento.

“Se transforman genéticamente células de un mamífero a las que se les pone esa proteína, y eso provoca que frente a estímulos lumínicos, de golpe, una neurona haga cosas. Uno puede apagar o encender la neurona con luz. Y eso es fantástico porque permite describir circuitos de una manera muy clara”, explicó.

Según detalló Linares, esa precisión es uno de los aspectos centrales de la técnica. En estudios experimentales fue posible activar grupos neuronales específicos y observar qué respuesta producían, lo que permitió conocer con mayor detalle el funcionamiento de determinados circuitos cerebrales.

En modelos animales, por ejemplo, los investigadores consiguieron generar movimientos mediante la activación con luz de neuronas previamente modificadas. El especialista remarcó que se trata todavía de investigación desarrollada en condiciones de laboratorio, aunque señaló que existen cientos de grupos científicos trabajando en el área.

Las posibles aplicaciones médicas son amplias. Linares señaló que muchas enfermedades neurológicas están relacionadas con el exceso o la falta de determinados neurotransmisores y mencionó como ejemplo la enfermedad de Parkinson, caracterizada por una disminución de dopamina.

“Si conseguimos que algunas células generen dopamina, puede ser un gran cambio. O si se logra que un paciente que tiene un exceso o una falta de algún neurotransmisor podamos apagar o encender eso, empezamos a tener un elemento con posibilidades terapéuticas del que no disponemos hoy. Incluso podría tener un grado de seguridad muy alto. Las chances terapéuticas son de altísimo nivel de eficacia, no solo para Parkinson sino para muchísimas enfermedades que hoy no tienen tratamientos adecuados", agregó.

El neurólogo aclaró que eso no significa que exista actualmente una cura mediante optogenética para esas patologías. La relevancia del Nobel, sostuvo, está precisamente en haber reconocido una investigación que después de décadas de desarrollo comenzó a mostrar que puede tener impacto fuera de los experimentos básicos.

“Si uno puede controlar neuronas mediante mecanismos lumínicos empiezan a aparecer posibilidades. Si se puede generar movimiento, aparece la posibilidad terapéutica para algunos problemas en los cuales hay personas que no pueden mover alguna parte del cuerpo.
El estímulo puede darse, por ejemplo, en la médula de una persona, no solamente en el cerebro”, detalló.

Linares también mencionó investigaciones experimentales sobre memoria realizadas en animales. Según explicó, existen trabajos que consiguieron modificar determinados patrones de memoria mediante estos mecanismos, aunque insistió en que se trata todavía de estudios básicos y alejados de una aplicación clínica cotidiana.