El mayor proyecto neurocientífico de la historia

En septiembre de 2011 una cincuentena de neurobiólogos y nanofísicos se reunieron en la ciudad inglesa de Buckinghamshire para discutir posibles proyectos conjuntos. Entre ellos estaba el neurocientífico de la Columbia University Rafael Yuste, quien se presentó con la propuesta más ambiciosa siquiera imaginada: registrar la actividad de circuitos neuronales enteros a escalas de milisegundos, y eventualmente de cerebros completos.

A finales de los años 80 Rafael Yuste abandonó la Universidad Autónoma de Madrid en dirección a la Rockefeller University, donde bajo la dirección del premio Nobel Torsten Wiesel desarrolló una técnica llamada calcium imaging que permitía medir la actividad neuronal: cuando una señal eléctrica recorre una neurona ésta absorbe calcio de su exterior. Si se tiñe un área del cerebro con un colorante que cambia de color en presencia de calcio, entonces con microscopía óptica se podrá detectar cuando una neurona está activa y cuando no.

La técnica del calcium imaging se ha convertido en uno de los pilares de la neurobiología, y desde que hace 22 años Rafael Yuste publicó con ella su primera película de actividad neuronal, gran parte de su carrera científica se ha dedicado a refinarla para poder conseguir mayor precisión, resolución y amplitud de grupos neuronales estudiados.

Preparando la reunión en Buckinghamshire, Rafael pensó que era el momento de dar un gran salto cualitativo en la manera que tenemos de observar el cerebro: debíamos plantear un proyecto a gran escala para mejorar el calcium imaging y desarrollar nuevas técnicas de neuroimagen con las que, en lugar de como ahora hacer películas en dos dimensiones de la actividad de varios centenares de neuronas como máximo, registrar mapas 3D a gran resolución de la actividad del cerebro de un gusano C. elegans, una mosca Drosophila, y circuitos neuronales enteros del cerebro de ratones y primates.

En marzo de 2013, semanas antes de que su idea se convierta en el mayor proyecto neurocientífico de la historia, Rafael Yuste recuerda desde su laboratorio de la Columbia University: “cuando planteé el proyecto las primeras reacciones fueron negativas. La mayoría de los presentes pensaba que era una quimera. Pero de repente recibí un fuerte apoyo de George Church”. George Church es un prestigioso genetista de Harvard pionero de la biología sintética y considerado uno de los artífices del proyecto genoma humano.

Rafael explica que Church se entusiasmó con la idea del Brain Activity Map (BAM), y viendo que todas las críticas eran de la misma índole que las que a ellos les plantearon en los 80 cuando propusieron secuenciar el genoma humano, las fue respondiendo una a una. “Nos decían que iba a ser demasiado caro, que tomaría mucho tiempo, que las técnicas actuales no lo permitían, que había cosas más importantes a hacer… pero George y yo íbamos dando respuesta a todo, y a medida que lo hacíamos, en realidad el entusiasmo crecía y la idea se hacía más fuerte y sólida”, recuerda con una ilusionada sonrisa Rafael Yuste.

Rafael Yuste estaba lanzado y decidió redactar un documento o white paper en el que se detallaban los objetivos básicos del proyecto y una propuesta de guía para realizarlo. Lo distribuyó con Church y otros investigadores, y tras terminar la sesión de tarde empezaron a ampliar dicho white paper con comentarios y nuevas ideas.

Rafael explica que en los últimos 12 meses, el equipo que han estado elaborando el BAM fueron convocados 7 veces en Washington DC, 4 en la misma casa blanca explicando y definiendo mejor el proyecto, y que la fundación Kavli ha organizado workshops en Santa Mónica, Washington DC y Caltech invitando a más de 100 expertos para debatir el BAM, ampliarlo, mejorarlo, perfilar objetivos y construir una hoja de ruta más detallada.

Fuente: http://blogs.elpais.com