Los cerdos venían directamente del matadero, donde los trabajadores les habían cortado la vena yugular y la arteria carótida y luego los habían decapitado.
Pero a partir de cuatro horas después de que los cerebros de los animales se desintegraran y durante las siguientes seis horas loos cerebros se volvieron… bueno, un poco menos muertos, informaron los científicos de la Universidad de Yale.
Los investigadores dijeron que al conectar los cerebros a un dispositivo especialmente construido y hacer pasar sangre artificial mejorada a través de ellos.
Por lo que pudieron restaurar algunas de las funciones moleculares y celulares de los cerebros, incluida la actividad eléctrica espontánea en las neuronas y funciones metabólicas características como el consumo de oxígeno y glucosa.
Los cerebros
Aunque los cerebros de los cerdos no mostraron ninguna de las actividades eléctricas organizadas en toda la corteza asociadas con la conciencia, la percepción sensorial, el dolor, la angustia u otras funciones de orden superior.
El experimento desafía un dogma médico de larga data y es probable que reavive un apasionado debate sobre qué constituye la muerte cerebral, especialmente a los efectos de la donación de órganos.
Menos controvertida es la promesa del sistema de restauración, llamado BrainEx, de brindarles a los neurocientíficos una mejor manera de estudiar el cableado y el funcionamiento del cerebro.
Los científicos que no participaron en el estudio, que habían escuchado al investigador principal presentar resultados preliminares en reuniones a puertas cerradas en 2017 y 2018, lo describieron en términos casi asombrados, calificándolo de “increíble”, “muy impresionante” y “extremadamente significativo”.
El equipo de Yale “demostró que, al menos a nivel celular y molecular, las cosas no son tan irreversibles [cuando el cerebro se ve privado de sangre y oxígeno] como pensábamos”, dijo el neurólogo Dr. James Bernat del Dartmouth College.
“Creo que es notable: pudieron restaurar parte de la actividad cerebral horas después de la muerte y el cese de la circulación [sanguínea], lo que anteriormente se creía que causaba daños irreversibles y pérdida de funciones”.
Los expertos
Como todos los científicos familiarizados con el estudio, Bernat añadió rápidamente que “existe una diferencia importante entre la restauración de la actividad celular y molecular en un cerebro y la reanimación de la función cerebral general, que no pudieron lograr”.
O como dijo a los periodistas en una conferencia telefónica el neurocientífico de Yale, el Dr. Nenad Sestan, quien dirigió el estudio: “Este no es un cerebro vivo. Es un cerebro celularmente activo”.
Aun así, Andrea Beckel-Mitchener, del Instituto Nacional de Salud Mental, calificó la tecnología como “un verdadero avance para la investigación del cerebro”.
Restaurar cualquier función celular “nunca antes se había logrado” en un cerebro de mamífero grande y supuestamente muerto, afirmó.
Al mantener vivas y funcionando las células, añadió, el sistema promete permitir a los científicos estudiar conexiones de circuitos complejos “y funciones que se pierden cuando las muestras se conservan de otras maneras”.
Lo que estudian
Ni las células cerebrales aisladas cultivadas ni los cortes de tejido cerebral post mortem revelan mucho sobre los circuitos neuronales y la actividad que subyace al pensamiento, por ejemplo.
Un mayor desarrollo de BrainEx podría algún día servir para la “neurorreanimación”, revirtiendo el daño causado por accidentes cerebrovasculares y otras lesiones cerebrales.
“Si se descubre que el sistema es seguro en una persona viva, existe la posibilidad de mejorar la recuperación de la función cerebral”, afirmó Bernat.
Sin embargo, más allá de cualquier posible aplicación científica o médica, el trabajo plantea profundas cuestiones filosóficas.
En un ensayo que acompaña al artículo, publicado en Nature, tres bioeticistas escribieron que “pone en tela de juicio supuestos de larga data sobre lo que hace que un animal –o un ser humano– esté vivo”.
Los cerebros estudiados
Para su experimento, Sestan y sus colegas obtuvieron unas 300 cabezas de cerdo de un matadero cercano al campus de Yale en New Haven, Connecticut, durante casi 10 años mientras trabajaban para optimizar BrainEx (el término “ex” significa ex vivo, o “fuera de la vida”).
Finalmente, el equipo conectó 32 cerebros de cerdo al sistema a través de la arteria carótida cuatro horas después de que los animales hubieran sido sacrificados.
Mantuvieron los cerebros conectados durante seis horas y a temperaturas normales, no criogénicas.
Otros cerebros fueron conectados a BrainEx pero no recibieron la solución de perfusión, o no fueron conectados en absoluto.
En comparación, los cerebros conectados a BrainEx y perfundidos mostraron «diferencias dramáticas», dijo Sestan.
Lo que ocurrió tras el estudio
Las células cerebrales metabolizaban el oxígeno y la glucosa de manera muy similar a las células vivas.
Las neuronas disparaban ráfagas eléctricas portadoras de información llamadas potenciales de acción tanto de manera espontánea como en respuesta a un estímulo eléctrico, como lo hacen en los cerebros vivos.
Los vasos sanguíneos se dilataron en respuesta a los medicamentos que provocan esa respuesta en los cerebros vivos.
La glía, las células inmunes del cerebro, aceleraron una respuesta inflamatoria realista cuando se las provocó.
El rol de las células
Las mitocondrias, que suministran energía a las células, estaban intactas dentro de las neuronas, al igual que la mielina, la vaina grasa que proporciona aislamiento a las neuronas para que puedan conducir señales eléctricas.
En general, muchas más células permanecieron vivas, el sistema circulatorio funcionó y el tamaño, la forma y la disposición de las neuronas y otras células parecían normales en comparación con los cerebros que no recibieron el tratamiento BrainEx.
Los autores describen que los cerebros de los grandes mamíferos tienen “una capacidad subestimada para restaurar la microcirculación y la actividad molecular y celular después de un intervalo post mortem prolongado”.
En otras palabras, en algunos casos la muerte de un cerebro puede no ser ni permanente ni irreversible.
- Imagen de portada tomada/INVDES
