Científicos de las universidades de Ginebra y del Instituto Max Planck de neurociencia de Florida han logrado mejorar la visualización y manipulación de los neurotransmisores cerebrales gracias a una nueva técnica que permite iluminar las neuronas según convenga.
El trabajo, que publica hoy la revista Nature Methods, da un nuevo paso para entender el funcionamiento de los mecanismos de control de los circuitos cerebrales implicados en la adicción a drogas o en ciertos tipos de transtornos psiquiátricos como la esquizofrenia.
Los científicos basaron su trabajo en la neuromodulación, una técnica que se emplea para excitar o inhibir una neurona a través de un electrodo de estimulación o de un catéter que lleva un medicamento.
Para comprender el impacto de los neuromoduladores sobre los circuitos cerebrales, es necesario poder identificar las neuronas estimuladas y seguir su actividad, pero las técnicas desarrolladas hasta la fecha impedían este seguimiento.
Los investigadores actualizaron la técnica "Tango", desarrollada hace diez años para observar neuronas individuales bajo el efecto de los neuromoduladores, y que consiste en la estimulación de las células cerebrales para que segreguen una proteína fluorescente de color verde que facilite su identificación.
No obstante, la técnica sobreestimula los sensores de estas proteínas y el efecto fluorescente se prolonga, con lo que los científicos tienen dificultades para distinguir con claridad las neuronas realmente estimuladas.
Con la nueva herramienta inventada por los expertos de Ginebra y de Florida, bautizada como "iTango", las células cerebrales tan solo se iluminan si la presencia de un neuromodulador se combina con la proyección de una luz azul sobre las neuronas que los científicos quieren observar.
Si los investigadores apagan la luz, la proteína deja de brillar.
Este "interruptor" permite controlar el efecto fluorescente e identificar fácilmente grupos de neuronas específicos.
Para probar la tecnología desarrollada, los científicos han identificado las neuronas activadas por el neurotransmisor en un grupo de ratones y han encontrado dos tipos de "poblaciones de neuronas", una implicada en el sentimiento de recompensa y la otra en la locomoción.
Los expertos han sido capaces de inhibir o de inducir comportamientos asociados con poblaciones neuronales que habían sido identificadas previamente.
"Estos comportamientos son típicos de la actitud de las personas que han consumido cocaína", indicó en el comunicado el profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ginebra, Christian Lüsche, que añadió que el hallazgo "muestra como la dopamina controla el circuito de la motivación y, en último término, de la adicción".
Además,"iTango" se puede aplicar a otras especialidades médicas, como la oncología, y mejorar el tratamiento de enfermedades cancerígenas, ya que la técnica permite captar la proteína G, implicada en la transferencia de informaciones en el interior de las células.
