Los científicos devuelven la 'actividad celular' al cerebro de un cerdo que había muerto cuatro horas antes

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Reportero de HealthDay

MIÉRCOLES, 17 de abril de 2019 (HealthDay News) -- La muerte de las células del cerebro quizá no sea tan repentina ni tan irreversible como se creía.

Cuatro horas tras la muerte de un cerdo, unos científicos de la Universidad de Yale devolvieron la circulación y revivieron la actividad celular dentro del cerebro del animal muerto.

Las células del cerebro seguían siendo viables seis horas más tarde, en comparación con otros cerebros que no se conservaron usando el proceso recién desarrollado, reportaron los investigadores.

Quizá suene a Frankenstein, pero no es así, insisten los científicos.

Aunque las células se mantuvieron con vida, el cerebro en sí nunca mostró el tipo de actividad eléctrica organizada que se asocia con la consciencia, señaló el investigador sénior, el Dr. Nenad Sestan, profesor de neurociencias en la Facultad de Medicina de la Universidad de Yale.

"No es un cerebro vivo, pero es un cerebro celularmente activo", explicó Sestan.

Entonces, ¿para qué sirve?

El hallazgo pone en cuestión antiguas suposiciones sobre la muerte rápida e irreversible de las células del cerebro una vez el flujo sanguíneo ha parado, apuntaron los investigadores.

"Al hacerlo, es posible que podamos crear terapias mejores para el accidente cerebrovascular (ACV) y otros trastornos que hacen que las células del cerebro mueran", planteó Sestan.

El mismo proceso que preservó el cerebro del cerdo también podría usarse para preservar otros órganos recolectados para la donación, añadió el coinvestigador, Stephen Latham, director del Centro Interdisciplinario de Bioética de la Yale.

"Es seguro suponer que si esto funciona para preservar las células del cerebro, también funcionaría, después de ciertas modificaciones, en órganos menos sensibles en términos de mantenerlos conservados y mantener su función intacta", apuntó Latham.

Qué se hizo para revivir las células del cerebro

Este avance requirió el desarrollo de tres procesos únicos, dijeron los investigadores:

  • Una solución química especialmente diseñada parecida a la sangre, fabricada a la medida para preservar a las células cerebrales en peligro.
  • Un dispositivo que circulara la solución química por el cerebro de forma segura.
  • Unos procedimientos quirúrgicos para aislar al cerebro y conectar arterias y venas esenciales al dispositivo de circulación.

Los investigadores de la Yale bautizaron a su creación BrainEx, y para evaluarla recolectaron cabezas recién cortadas de cerdos de una planta de procesamiento de alimentos cerca de New Haven, Connecticut, comentó Latham.

"Las cabezas que contenían los cerebros se obtuvieron de la planta después de que los cerdos ya habían sido sacrificados para comida", aclaró Latham. "No se sacrificó ningún animal para la investigación".

La meta no era restaurar la consciencia en los cerebros, indicó Latham. El sustituto de la sangre contenía sustancias que bloquearían la actividad neuronal, y había sedantes disponibles para detener el proceso si los investigadores detectaban cualquier actividad eléctrica organizada.

En vez de ello, los investigadores realizaron este estudio después de que investigaciones anteriores indicaran que los científicos podrían haber sido exageradamente pesimistas respecto a la capacidad de las células del cerebro de sobrevivir después de la muerte de un animal, comentó Sestan.

Aislado del oxígeno y del flujo sanguíneo, la actividad eléctrica del cerebro y las señales de consciencia desaparecen en cuestión de segundos, y las reservas de energía se agotan en minutos, apuntaron los investigadores en las notas de respaldo. Hasta ahora, se pensaba que esto era parte de una rápida cascada de muerte cerebral que destruía permanentemente la función de las células.

La muerte cerebral no es tan simple como se pensaba

Pero esa cascada quizá no sea tan abrumadoramente devastadora como se había indicado, según la investigación reciente. Por ejemplo, los estudios han mostrado que se pueden recolectar células vivas de un cerebro después de la muerte, y que se pueden cultivar en una placa.

"Esto indica que, en el cerebro post mórtem, las células tienen la capacidad de ser revividas", explicó. "Si podemos hacerlo en una placa de Petri, ¿podemos hacerlo en un cerebro intacto?".

Este nuevo estudio mostró que "el proceso de la muerte celular es un proceso gradual, y algunos de esos procesos se pueden posponer, preservar o incluso revertir", dijo Sestan.

La integridad de las células neuronales se preservó en el cerebro del cerdo, y los investigadores observaron cierta actividad metabólica y actividad sináptica espontánea.

Aunque más estudios podrían iluminar formas para salvar los cerebros de los pacientes de ACV, no es probable que esta vía de investigación pueda alguna vez ayudar a los pacientes con muerte cerebral que se mantienen vivos mediante el soporte vital, apuntó Sestan. Esa es la diferencia entre salvar células del cerebro en lugar de reiniciar la compleja función eléctrica del cerebro.

"No encontramos evidencias de que esos cerebros tengan alguna actividad asociada con la percepción o la consciencia. La actividad era completamente plana. Esos cerebros en realidad no son cerebros clínicamente vivos", comentó Sestan.

"Es muy difícil ver en este momento que pudiéramos hacer algo para que esto pudiera aplicarse a alguien que esté en ese estado", concluyó.

El innovador hallazgo podría algún día ayudar a los que sufren un ACV o una enfermedad del cerebro

El estudio es un tremendo avance que cambia muchas suposiciones preexistentes en la neurociencia, apuntó Nita Farahany, bioética, profesora y directora fundadora de Duke Science & Society en la Universidad de Duke.

"Es imposible exagerar la importancia de este avance para, en última instancia, poder aliviar la tremenda cantidad de sufrimiento humano que ocurre como resultado de la enfermedad del cerebro", dijo Farahany.

El estudio abre la puerta a "un modelo mucho mejor para estudiar al cerebro humano, y al final para tener un cerebro intacto y celularmente funcional", dijo Farahany, coautora de un editorial publicado junto con el estudio.

Pero también deja a los investigadores "en una gran zona gris, casi sin orientación sobre cómo continuar de forma ética", añadió.

"Creíamos que había muerte y había vida, y que una vez algo moría no se podía recuperar el cerebro", dijo Farahany.

Los comités de ética deben reunirse rápidamente para ayudar a crear directrices bajo las cuales se puedan realizar investigaciones como esta de forma responsable, enfatizó.

"Aquí, los investigadores hicieron todo lo que pudieron por determinar cómo proceder con ética", añadió Farahany, notando el uso de bloqueadores neurales y sedantes.

Los hallazgos aparecen en la edición del 18 de abril de la revista Nature.

Más información

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. ofrecen más información sobre el accidente cerebrovascular.


Artículo por HealthDay, traducido por HolaDoctor.com

© Derechos de autor 2019, HealthDay

FUENTES: Nenad Sestan, M.D., Ph.D., professor, neuroscience, Yale School of Medicine, New Haven, Conn.; Stephen Latham, J.D., Ph.D., director, Yale Interdisciplinary Center for Bioethics, New Haven, Conn.; Nita Farahany, J.D., professor and founding director, Duke Science & Society, Duke University, Durham, N.C.; April 18, 2019, Nature

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