Jesús Porta-Etessam, presidente de la Sociedad Española de Neurología (SEN).
La optogenética ya mira a la clínica tras el Nobel: recuperar la visión, su primera gran aplicación terapéutica
Esta tecnología permite activar circuitos neuronales de forma precisa y abre nuevas posibilidades terapéuticas, especialmente en pacientes que han perdido los fotorreceptores de la retina
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El reconocimiento del Nobel de Medicina a los investigadores que hicieron posible el desarrollo de la optogenética pone el foco sobre una tecnología que puede marcar un antes y un después en la investigación neurológica. Para el presidente de la Sociedad Española de Neurología (SEN), Jesús Porta-Etessam, este avance "ha sido algo fundamental" para la especialidad, tanto por su capacidad para estudiar con una precisión inédita el funcionamiento de los circuitos neuronales como por las posibilidades terapéuticas que abre. Entre ellas, destaca especialmente la recuperación parcial de la visión en personas que han perdido los fotorreceptores de la retina, una aplicación que, según subraya en Redacción Médica, "es una opción terapéutica real, no algo teórico".
La optogenética combina técnicas genéticas y estímulos luminosos para conseguir que determinadas células nerviosas respondan a la luz y puedan ser activadas de forma controlada. Para la Neurología, su principal interés está en que permite estudiar qué ocurre cuando se activa una vía neuronal concreta y observar sus consecuencias con una precisión que las técnicas tradicionales no siempre permiten.
Porta-Etessam, sin embargo, evita definirla como una ruptura con los fundamentos de la neurociencia. A su juicio, se trata más bien de incorporar "un recurso diferente a lo que teníamos hasta ahora", capaz de acelerar la investigación y abrir nuevas vías para comprender tanto el cerebro sano como los mecanismos implicados en distintas enfermedades neurológicas.
Una nueva herramienta para estudiar el sistema nervioso
El presidente de la SEN cuenta que una de las principales aportaciones de la optogenética es la posibilidad de intervenir sobre circuitos neuronales concretos y analizar su funcionamiento con un grado de precisión muy elevado. "Nos permite, gracias a la iluminación de las distintas vías, ser mucho más precisos a la hora de entender cómo funciona el sistema nervioso central, tanto en situaciones fisiológicas como en situaciones patológicas", asegura.
Esta capacidad supone, además, un importante impulso para la investigación. No cambia necesariamente los principios básicos sobre los que se ha construido el conocimiento del sistema nervioso, pero sí modifica la velocidad a la que pueden estudiarse determinados fenómenos: "Lo que tardamos, a lo mejor, 10 años, lo hacemos mucho más rápido".
La posibilidad de activar células concretas mediante luz permite así formular preguntas que antes resultaban mucho más difíciles de responder y comprobar de manera más directa qué consecuencias tiene la activación o inhibición de determinados circuitos.
De la memoria al conocimiento de la enfermedad
La utilidad de esta tecnología se ha demostrado inicialmente en el estudio de funciones normales del cerebro, entre ellas la memoria. Los experimentos en modelos animales han permitido identificar la participación de determinados grupos neuronales en procesos concretos y observar cómo se relacionan distintas poblaciones de células con comportamientos y recuerdos.
Ese conocimiento resulta especialmente útil cuando se traslada al estudio de la enfermedad. Según describe Porta-Etessam, la activación mediante estímulos luminosos permite observar las alteraciones neuronales con una proximidad temporal mucho mayor. "Vemos prácticamente en tiempo real la disfunción de las neuronas", describe el presidente de la SEN.
Esta posibilidad facilita estudiar procesos como el envejecimiento neuronal y los cambios que se producen en las conexiones entre las células. "Podemos ver cómo disminuye la sinapsis o cómo se altera su funcionalidad", precisa.
Para el presidente de la SEN, disponer de esta información puede mejorar la comprensión de los mecanismos que están detrás de distintas enfermedades y, a más largo plazo, contribuir a identificar nuevas estrategias terapéuticas.
La visión, una realidad terapéutica
El paso del laboratorio a la terapia encuentra uno de sus ejemplos más claros en el campo de la visión. En determinadas enfermedades de la retina, los pacientes pueden perder los fotorreceptores, las células encargadas de captar la luz, mientras otras células de la retina permanecen funcionales.
La optogenética plantea aprovechar esas células supervivientes para que vuelvan a responder a los estímulos luminosos. Para ello, se introducen proteínas sensibles a la luz que permiten que las neuronas puedan activarse cuando reciben un estímulo luminoso. "Si somos capaces de, en esas neuronas, ponerles realmente la rodopsina, con un estímulo lumínico se activan igual las neuronas", explica.
El objetivo no es recuperar una visión normal, sino conseguir algún grado de percepción visual a partir de las células que todavía permanecen en la retina. El especialista diferencia así esta aplicación de otras posibilidades todavía experimentales y recalca: "Es una opción terapéutica que es una realidad, no es algo teórico".
El salto hacia otras enfermedades
Pero el potencial de la optogenética no se limita a la retina. La posibilidad de convertir determinadas células nerviosas funcionales en células capaces de responder a la luz abre la puerta a investigar si se pueden recuperar algunas funciones perdidas como consecuencia de lesiones o enfermedades.
Porta-Etessam contempla esta posibilidad, aunque con cautela. "Podría rescatar funciones, a lo mejor, que el paciente no tiene por medio de unos transductores de luz que hagan que se estimulen esas neuronas", plantea.
La hipótesis consistiría en aprovechar poblaciones neuronales que permanezcan viables para que puedan asumir determinadas funciones mediante un nuevo mecanismo de activación. Sin embargo, el presidente de la SEN deja claro que este escenario todavía se encuentra muy alejado de la práctica clínica y reconoce que algunas de estas posibilidades son actualmente "lucubraciones".
En definitiva, la optogenética se incorpora así al conjunto de técnicas disponibles para investigar el sistema nervioso sin plantearse como un sustituto de las herramientas existentes. Su valor, según Porta-Etessam, está precisamente en añadir una nueva posibilidad para estudiar los circuitos cerebrales y explorar futuras intervenciones.
