Karl Deisseroth, el investigador estadounidense galardonado con el Premio Nobel de medicina, es un psiquiatra, neurocientífico y bioingeniero con más de dos décadas de trabajo intentando arrojar luz sobre los misterios del funcionamiento del cerebro.
Este científico de la Universidad de Stanford habló con la AFP sobre el Nobel que le fue otorgado el lunes por su trabajo en optogenética -una técnica que combina luz y genética- junto con los científicos alemanes Peter Hegemann y Georg Nagel.
El trío fue reconocido "por su descubrimiento de un interruptor molecular para las células nerviosas", señaló el comité del Nobel.
- ¿Cuál es la ventaja de su enfoque? -
"Este es un objetivo largamente buscado en neurociencia porque el cerebro es tan complicado, con miles de millones de células que están unas junto a otras y hacen cosas completamente distintas", dijo Deisseroth a la AFP.
"Necesitábamos una forma de distinguirlas, de controlar una sin afectar a la otra. Y la manera de hacerlo, resulta ser, tomar algo a lo que normalmente no responden en absoluto, que es la luz, y darle a solo algunas de las células la capacidad de responder a la luz".
"Y entonces tienes una excelente manera de ser específico".
- ¿Cómo cambia este trabajo la psiquiatría? -
Usando luz, los investigadores ahora pueden activar o desactivar circuitos neuronales individuales en el cerebro.
También han logrado revelar circuitos neuronales que gobiernan recuerdos, sentimientos y comportamientos específicos, relevantes para trastornos neurológicos y psiquiátricos.
"A diferencia de la mayoría de las demás áreas de la medicina, en psiquiatría no hemos tenido un buen modelo de lo que realmente es diferente", dijo Deisseroth.
"En cardiología, podemos modelar todo acerca de la diversidad de síntomas de la insuficiencia cardíaca observando el corazón como una bomba que falla. No está bombeando tan bien y podemos cuantificar qué tan mal está bombeando".
"Con el cerebro, no hemos tenido eso. No hemos tenido una medida con la que podamos decir: 'Ah, esta parte no está funcionando lo suficientemente bien'".
"En psiquiatría eso ha sido un problema, y la optogenética ha empezado a abordar esa cuestión porque podemos decir: 'estas células están demasiado activas' o 'no lo suficientemente activas', y eso nos orienta de una manera muy poderosa".
- ¿Existe algún efecto terapéutico posible? -
"Una vez que sabes cuáles son las células implicadas, puedes estudiar esas células, ver a qué medicamentos o a qué fármacos podría responder esa célula y luego probar esos medicamentos de una manera que realmente elimina gran parte de las conjeturas en los ensayos clínicos", dijo Deisseroth.
"Eso es emocionante porque es mucho más general", agregó.
"Y ahora hay grandes ensayos clínicos que han terminado la fase II y están entrando en la fase final, la fase III de los ensayos clínicos, basados en optogenética indirecta para el autismo y para la esquizofrenia, que están mostrando resultados prometedores".
- ¿Qué podrían hacer estos tratamientos por los pacientes? -
"Daré un ejemplo con el autismo. Existen tratamientos, medicamentos que actualmente se administran para la irritabilidad en el autismo -que es el síndrome de agresividad y descontrol irritable que pueden tener las personas con autismo y que causa muchos problemas".
"Entonces, ¿qué hacemos con eso ahora? Lo único que tenemos son medicamentos muy, muy fuertes que se llaman antipsicóticos. Son fármacos que provocan mucho aumento de peso, mucha sedación. Causan movimientos anormales, muchos efectos secundarios, pero aun así se siguen usando porque la gente está desesperada por recibir ayuda".
"Ahora, lo que está entrando en estudios de fase III es un fármaco no antipsicótico para la irritabilidad en el autismo. Es completamente diferente".
Deisseroth ofreció otro ejemplo con la enfermedad de Parkinson, un trastorno cerebral progresivo que puede causar temblores, rigidez y dificultad para controlar el movimiento.
"El Parkinson es un trastorno muy interesante porque implica la muerte de un tipo de neurona llamada neurona dopaminérgica. Pero las neuronas dopaminérgicas hacen muchas cosas diferentes en el cerebro. Afectan la planificación. Afectan el movimiento. Afectan la recompensa o el placer. Afectan el vómito. Afectan la lactancia. Todas estas cosas distintas".
"Y entonces nuestros medicamentos para el Parkinson causan muchos problemas porque estás impulsando la acción de la dopamina en todos estos ámbitos diferentes, y eso genera dificultades".
"Nuestra esperanza es que, con la optogenética, obtengamos tratamientos más específicos, de modo que solo afectemos, por ejemplo, el movimiento, que es el problema principal en el Parkinson".
- ¿Qué significa esto para los dispositivos de neurotecnología? -
"Las interfaces cerebro-computadora se implementan en gran medida mediante electricidad. Entonces, ahí se hace un registro eléctrico de la actividad y, en algunos casos, si se retroalimenta la actividad, también hay estimulación eléctrica".
"Los métodos ópticos, en principio, ofrecen otra vía para que se produzca la comunicación. En teoría se puede usar luz en lugar de electricidad. Yo diría que esto, como posible aplicación, está un poco más lejos en el futuro. Es algo interesante, pero probablemente requerirá algo de tiempo para desarrollarse".
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