Introducción

El cerebro humano sigue siendo un enigma fascinante. Aún hay mucho por descubrir sobre este órgano vital que controla nuestro cuerpo y alberga nuestros pensamientos.

Proyecto FlyWire

En años recientes, diversas iniciativas han surgido para desvelar los secretos que rodean al cerebro, y una de las más significativas es el proyecto FlyWire. Este proyecto busca crear el primer mapa de las conexiones cerebrales de la Drosophila melanogaster, más conocida como la mosca de la fruta. Este miércoles, se publicaron los resultados en un número especial de la prestigiosa revista Nature.

La revista presenta ocho estudios que analizan las implicaciones de este 'atlas', que es el conectoma más extenso revelado hasta ahora. Este mapa detalla las más de 139,000 neuronas del insecto y los 50 millones de conexiones que se establecen entre ellas, ofreciendo una nueva ventana para entender cómo funcionan los circuitos neuronales.

¿Qué nos enseñan las moscas sobre el cerebro humano?

Sebastian Seung, investigador de la Universidad de Princeton y líder del proyecto, destaca que "cualquier cerebro que podamos analizar nos proporcionará información sobre todos los cerebros". Con este nuevo diagrama de las conexiones neuronales de las moscas de la fruta, se abre la posibilidad de una comprensión profunda e inédita de los circuitos cerebrales.

Si bien otros estudios habían mapeado previamente conectomas de especies como el gusano C. elegans, el mapa de la mosca de la fruta presenta un nivel de complejidad mucho más alto.

Los datos estarán disponibles públicamente, lo que permitirá a grupos de investigación de todo el mundo utilizarlos para trazar circuitos neuronales, generar hipótesis sobre su funcionamiento y crear modelos de estudio. Mala Murthy, otra investigadora de Princeton y colega de Seung, comentó: "Esperamos que esta información transforme el trabajo de los neurocientíficos que buscan entender mejor cómo opera un cerebro sano y que se pueda comparar lo que ocurre cuando las cosas salen mal, como en los casos de problemas de salud mental".

¿Cómo se llevó a cabo el mapeo del cerebro de la mosca de la fruta?

El proyecto se basó en imágenes obtenidas mediante microscopía electrónica del cerebro de una Drosophila melanogaster. Gracias a métodos computacionales avanzados, se pudo crear un detallado mapa neuronal que incluye más de 54 millones de sinapsis entre neuronas. Si una sola persona hubiera intentado llevar a cabo todo el trabajo de cartografiado, habría tardado más de 33 años, según indican los autores en la publicación.

Participaron en la elaboración del mapa científicos y voluntarios de más de 76 laboratorios en todo el mundo, totalizando 287 investigadores. Este estudio no solo identificó más de 8,400 tipos celulares, sino que también generó una guía completa para profundizar en el conocimiento neurobiológico. Sven Dorkenwald, investigador de la Universidad de Washington, compara esta labor con tener un Google Maps del cerebro: "Hemos construido un atlas y añadido anotaciones sobre todos los edificios y vías. Ahora, los investigadores están equipados para explorar el cerebro".

Conclusiones

En un comentario que acompaña los estudios del proyecto FlyWire, se enfatiza que "esta colección de investigaciones representa un hito que cambiará la neurociencia de la Drosophila". Además, se destaca que "años de trabajo en experimentos anatómicos para trazar conexiones serán sustituidos por unos pocos clics en la web de FlyWire", invitando así a los investigadores a formular nuevos modelos sobre las funciones cerebrales.

Sin embargo, este avance también tiene limitaciones, ya que todo el conectoma fue creado a partir de un único ejemplar de mosca de la fruta, lo que podría limitar su aplicabilidad en otros contextos biológicos. Es un primer paso emocionante, pero queda mucho por explorar en el laberinto del cerebro humano.