Mexicano en Australia logra cultivar neuronas en mini cerebro impreso en 3D

A fin de profundizar en el conocimiento del comportamiento neuronal durante el avance de algún padecimiento cerebral o al consumir drogas, un mexicano en Australia desarrolló un mini cerebro impreso en tercera dimensión (3D) en el que se colocaron neuronas de ratones sobre distintas capas del modelo. Dichas células cerebrales sobrevivieron por diez días, realizaron su proceso de comunicación y no sufrieron daño.

Rodrigo Lozano, quien realiza su doctorado en la Universidad de Wollongong, explicó que para desarrollar la estructura del mini cerebro se utilizó la técnica de impresión de 3D, proceso de fabricación que implica la creación de objetos tridimensionales, colocando sucesivas capas de material, uno encima del otro.

En cuanto al procedimiento de creación del prototipo, el ingeniero electrónico egresado del Instituto Politécnico Nacional profundizó: “Neuronas corticales inmaduras de ratones embrionarios son encapsuladas en un hidrogel de polímero llamado gellan gum, el cual es de procedencia natural y permite crear una suspensión de células llamada "bio-tinta".

Dicho material además de ser de bajo costo y biocompatible con el cuerpo humano es suficientemente poroso para intercambiar dentro de sí nutrientes y materiales de desecho celulares. Asimismo, gellan gum cumple con la característica de solidificarse eficazmente a temperatura ambiente y tiene la facilidad de ser modificado químicamente con péptidos como el denominado RGD.

Esta modificación reveló que el hidrogel apoyaba la supervivencia y la unión de las neuronas al permitirles crecer y extender sus fibras a distancias de varios centenares de micras. De modo que diez días después de la impresión, éstas tuvieron una apariencia que es característica en células corticales maduras, además, ya habían formado estructuras en capas semejantes a la corteza cerebral.

Adicionalmente se observó a través de diversos estudios que miden la actividad eléctrica celular que las neuronas consiguieron comunicarse entre ellas como lo hacen en un cerebro común.

Finalmente, el mexicano subrayó que este tipo de modelos pueden ser utilizados para entender los efectos de las drogas en el cerebro al medir la actividad en las diferentes capas. Además están pensados para indagar en el funcionamiento de neuronas de personas con enfermedad del Parkinson y conocer el desarrollo del padecimiento.