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Mediante el uso de un proceso conocido como secuenciación de una sola célula, científicos del Instituto Karolinska, en Suecia, han diseñado un mapa detallado de los tipos de células corticales y los genes activos dentro de ellas. Los autores del trabajo, que se detalla en un artículo publicado en la revista 'Science', analizaron más de 3.000 células, una a una, logrando identificar una serie de tipos hasta ahora desconocidos.
"Si se compara el cerebro con una ensalada de frutas, se podría decir que los métodos anteriores eran como mover la fruta y ver el color que ha cogido el jugo de las diferentes partes del cerebro --explica Sten Linnarsson, investigador del Departamento de Bioquímica Médica y Biofísica--. Pero en los últimos años hemos desarrollado métodos de análisis mucho más sensibles que nos permiten ver qué genes están activos en las células individuales. Es como coger piezas de la macedonia, examinarlas una por una y luego ordenarlas en montones a ver cuántos tipos diferentes de fruta contiene, de qué están compuestas y cómo se relacionan entre sí".
Desde hace casi 200 años, se sabe que todos los organismos vivos están compuestos de células. Como descubrió un grupo de científicos alemanes del siglo XIX, la naturaleza de un tejido del cuerpo en particular está determinada por sus células constituyentes, que, a su vez, decide qué genes están activos en su ADN. Sin embargo, todavía se sabe poco acerca de cómo esto sucede en detalle, especialmente en lo que respecta el cerebro, el órgano más complejo del cuerpo.
En este estudio, los científicos utilizaron análisis de una sola célula a gran escala para responder a algunas de estas preguntas. Mediante el estudio de más de 3.000 células de la corteza cerebral de ratones, una cada vez y en detalle, y viendo cuál de los 20.000 genes estaban activos en cada una, fueron capaces de clasificar las células en montones virtuales. Así, identificaron 47 tipos de células diferentes, incluyendo una gran proporción de neuronas especializadas, algunas células de los vasos sanguíneos y las células gliales, que se ocupan de los productos de desecho, protegen contra la infección y suministran nutrientes a las células nerviosas.
Con la ayuda de este mapa detallado, los científicos identificaron tipos hasta ahora desconocidos de células, incluyendo una célula nerviosa en la capa cortical más superficial y seis tipos diferentes de oligodendrocitos, que son las células que forman la vaina de mielina eléctricamente aislante alrededor de las células nerviosas. El nuevo conocimiento generado por el proyecto puede arrojar más luz sobre las enfermedades que afectan a la mielina, como la esclerosis múltiple (EM).
"También pudimos confirmar hallazgos anteriores, como que las células piramidales de la corteza cerebral se organizan funcionalmente en capas", restala Jens Hjerling-Leffler, quien codirigió el estudio con el doctor Linnarsson. "Pero sobre todo, hemos creado un mapa mucho más detallado de las células del cerebro que describe cada tipo de célula en detalle y muestra qué genes están activos en ellas. Esto le da a la ciencia una nueva herramienta para el estudio de estos tipos de células en modelos de enfermedad y nos ayuda a comprender mejor cómo las células del cerebro responden a las enfermedades y lesiones".
Se estima que hay 100 millones de células en el cerebro del ratón y 65.000 millones en un cerebro humano. Las células nerviosas son de aproximadamente 20 micrómetros de diámetro y las células gliales tienen aproximadamente un tamaño de 10 micrómetros. Un micrómetro equivale a una milésima parte de un milímetro.
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