¿Hay secretos del cerebro humanos la mosca de la fruta?

El cerebro humano sigue siendo misterioso. Hay todavía muchas cosas que no sabemos sobre ese órgano que dirige con precisión nuestro organismo y alberga nuestros pensamientos.

En los últimos años se han puesto en marcha varias iniciativas para desentrañar las incógnitas que giran en torno al cerebro. Una de ellas es el proyecto FlyWire, diseñado para elaborar el primer mapa de las conexiones cerebrales de la mosca de la fruta, cuyos resultados se publican este miércoles en un número especial de la revista Nature.

A lo largo de ocho estudios, la revista desgrana las implicaciones de disponer de este ‘atlas’, el mayor conectoma desvelado hasta la fecha. Se trata de una cartografía detallada de las más de 139.000 neuronas del insecto y los 50 millones de conexiones que se producen entre ellas que servirá para profundizar en nuestro conocimiento de cómo funcionan los circuitos neuronales.

¿Qué dice el cerebro de la mosca del humano?

«Cualquier cerebro que podamos comprender nos dará información sobre todos los cerebros«, ha señalado en un comunicado Sebastian Seung, investigador de la Universidad de Princeton y uno de los líderes del proyecto. «Con este diagrama de las conexiones del cerebro de la mosca de la fruta, tenemos el potencial de una comprensión detallada y profunda que no tiene precedentes».

Otros trabajos ya habían mapeado previamente el conectoma, la red de conexiones neuronales, de cerebros de otras especies, como el gusano C. elegans, pero el mapa logrado del cerebro de la mosca de la fruta tiene un nivel de complejidad mucho mayor que cualquier otro abordaje previo.

Los datos estarán a partir de ahora en abierto y disponibles para que cualquier grupo de investigación interesado en el estudio del cerebro pueda emplearlos para trazar circuitos neuronales, generar hipótesis sobre su función y crear modelos de estudio.

«Esperamos que sea transformador para los neurocientíficos que intentan comprender mejor cómo funciona un cerebro sano y en el futuro esperamos que sea posible comparar lo que sucede cuando las cosas empiezan a ir mal en nuestros cerebros, por ejemplo a causa de problemas de salud mental», ha señalado, en el citado comunicado, Mala Murthy, también profesora de Princeton y colíder del proyecto.

¿Cómo se realizó el mapeado del cerebro de la mosca de la fruta?

El proyecto partió de las imágenes tomadas con microscopía electrónica del cerebro de un ejemplar de Drosophila melanogaster que, gracias a métodos computacionales de última generación, pudieron transformarse en un detallado mapa neuronal que incluye más de 54 millones de sinapsis entre las neuronas.

Si una sola persona hubiera tenido que llevar a cabo el trabajo de cartografiado del atlas, hubiera tardado más de 33 años en lograrlo, señalan los autores en la revista científica. Además de herramientas computacionales y de inteligencia artificial, en la elaboración del mapa han trabajado científicos y voluntarios de todo el mundo (más de 76 laboratorios y 287 investigadores son citados en el proyecto).

El estudio identificó más de 8.400 tipos celulares, generando una completa y detallada guía sobre la que profundizar. «Al igual que no querrías ir conduciendo a ningún sitio sin Google Maps, tampoco quieres explorar el cerebro sin un mapa. Lo que hemos hecho es construir un atlas del cerebro y añadir anotaciones sobre todos los edificios, los negocios, los nombres de las calles… Con esto, los investigadores ahora están equipado para navegar por el cerebro», ha señalado Sven Dorkenwald, investigador de la Universidad de Washington y otro de los principales artífices del trabajo.

En un comentario que acompaña a los estudios del proyecto FlyWire en la revista científica, se destaca que «esta colección de estudios marca un hito que transformará la neurociencia de la Drosophila«.

«Años de trabajo gastados en experimentos anatómicos para trazar conexiones serán reemplazados por unos pocos clics en la web de FlyWire», señala el texto, que invita a los investigadores a empezar a formular modelos de funciones cerebrales. El trabajo, de cualquier manera, también tiene limitaciones, como el hecho de que todo el conectoma se ha elaborado a partir de un único ejemplar de mosca de la fruta.