Un trabajo desarrollado por investigadores de la Universidad Francisco de Vitoria (UFV), el Laboratorio de Investigaciones Biológicas Profesor Giacomo Rizzolatti, la Universidad Alfonso X el Sabio (UAX) y el Hospital Universitario Ramón y Cajal, a través del Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria (IRYCIS), demuestra que una novedosa metodología facilita el estudio de las neuronas implicadas en trastornos como la esquizofrenia o el autismo.
El grupo de científicos españoles ha puesto a punto una técnica “sencilla, económica y replicable” que hace posible aislar y analizar de forma directa las neuronas relacionadas con la esquizofrenia o el autismo. El protocolo se centra en las interneuronas GABAérgicas, células fundamentales para preservar el equilibrio entre la actividad excitadora e inhibidora del cerebro, cuyo mal funcionamiento se ha asociado con la esquizofrenia, el trastorno obsesivo-compulsivo (TOC) y los trastornos del espectro autista.
Este procedimiento permite obtener dichas neuronas a partir de pequeñas porciones de tejido cerebral humano post mortem, sin recurrir a instrumental complejo ni de alto coste. Con ello se abre la posibilidad de investigar, de manera directa y accesible, cómo factores como el entorno, el estrés o las experiencias vitales influyen en estas células esenciales.
“Queríamos romper una barrera técnica que llevaba dificultando el estudio directo de estas neuronas en humanos. (...) El objetivo era que cualquier grupo de investigación, incluso con presupuestos modestos, pudiera aplicar esta metodología”, explica Raúl Alelú-Paz, investigador de la Universidad Francisco de Vitoria y del Hospital Ramón y Cajal a través del IRYCIS.
El trabajo, publicado en la revista ‘Methods and Protocols’, se llevó a cabo en el Laboratorio de Investigaciones Biológicas Profesor Giacomo Rizzolatti, ubicado en el Parque Científico de Madrid. Este centro rinde homenaje al prestigioso neurocientífico italiano Giacomo Rizzolatti, descubridor de las neuronas espejo y mentor del doctor Raúl Alelú-Paz, director del laboratorio e impulsor principal del proyecto.
Interneuronas: las directoras invisibles de la orquesta cerebral
Las interneuronas GABAérgicas se asemejan a las directoras de una orquesta cerebral: no generan la melodía, pero coordinan que cada instrumento —cada neurona— entre en el momento preciso y con la intensidad adecuada. Cuando estas directoras fallan, se produce un desorden en la actividad neuronal, con exceso de señal en algunas áreas y falta de actividad en otras, un desequilibrio que se considera clave en numerosos trastornos psiquiátricos.
Los investigadores señalan que el principal desafío radicaba en que estas células, pese a su importancia, resultan extremadamente difíciles de aislar en tejido cerebral humano. Por esa razón, hasta ahora la mayoría de trabajos se basaban en modelos animales o en células procedentes de otros tejidos, como sangre o saliva, que no reproducen con fidelidad lo que sucede en el cerebro.
Para superar este obstáculo, el equipo ha diseñado un protocolo que combina digestión enzimática, separación celular por densidad y citometría de flujo, con el fin de aislar núcleos celulares a partir de apenas 0,1 gramos de tejido cerebral post mortem. Un aspecto clave es que el método se ha verificado utilizando muestras de distintos donantes humanos, lo que refuerza su robustez y su aplicabilidad en contextos clínicos y de investigación variados.
Además, subrayan que “no requiere equipamiento sofisticado y puede aplicarse incluso en bancos de cerebros con muestras limitadas”. El procedimiento, denominado protocolo HIN-Epi (por sus siglas en inglés) y descrito formalmente como A Simple Protocol to Isolate Human Interneuron Nuclei for Epigenetic Studies, ha sido concebido para que otros grupos puedan reproducirlo con facilidad.
“Lo innovador es que hemos conseguido extraer información directamente de las neuronas reales, no de tejidos sustitutos. Eso cambia la forma en que podemos aproximarnos a la salud mental desde la biología”, apunta Ariel Cariaga-Martínez, investigador de la Universidad Alfonso X el Sabio y coautor principal del estudio.
Una nueva herramienta al servicio de la ciencia
Uno de los mayores aportes de esta técnica es que permite analizar modificaciones epigenéticas: pequeños cambios químicos en el ADN que no alteran la secuencia de los genes, pero sí condicionan su expresión. En la práctica, esto muestra cómo el entorno —el estrés, la alimentación o las experiencias de vida— puede reprogramar de forma silenciosa el funcionamiento del cerebro.
Más allá del avance metodológico, el trabajo destaca por su apuesta por la ciencia abierta. El protocolo completo se ha difundido con todo detalle, y los autores expresan su intención de que otros grupos lo adopten, lo perfeccionen y lo repliquen en diferentes laboratorios.
“Queríamos democratizar el acceso a este tipo de investigación. La salud mental nos afecta a todos, y necesitamos que más laboratorios en el mundo puedan contribuir al conocimiento sin barreras económicas”, explica Alelú-Paz.