Os proponemos un plan . 

Después de una ausencia prolongada y como propósito de año, reiniciamos la actividad en el blog, y aunque breve, que mejor manera de hacerlo que proponiendo un plan:

La visita al Museo de Evolución Humana (M.E.H.)  y situado en Burgos, ciudad capital de la provincia homónima. Inaugurado en 2010, en el  se exhiben  los hallazgos del yacimientos de Atapuerca, en el que se encuentran restos de homínidos (Homo heidelbergensis) considerados como los más importantes de su género a nivel mundial, no solo por su antigüedad, de hasta 600.000 años, sino por su excelente grado de conservación, que ha permitido la reconstrucción de estructuras como un cráneo y una pelvis más completos del mundo.  Además, posee una abundante colección de fósiles pertenecientes a la fauna local característica, entre los que se encuentran especies de osos, leones, rinocerontes...

El museo cuenta con un potencial divulgativo sobre evolución digno de la exposición que alberga (por lo cual recomiendo a todos aquellos que no estén muy familiarizados con el tema, que realicen una visita guiada, para poder disfrutar y aprender sin salir abrumados por tal cantidad de información). También se puede visitar el yacimiento de Atapuerca, para ello se puede consultar la web del museo que os dejo a continuación.

http://www.museoevolucionhumana.com/~museoevo/es

Por supuesto, el plan completo incluye una visita a la ciudad, con sus monumentos y edificios característicos que podéis consultar en este enlace http://www.turismoburgos.org/index.php?id=1219 , así como del turismo gastronómico y enológico que la ciudad nos ofrece. 

Feliz Plan.

Optogenética: el arte de iluminar neuronas

La optogenética es una técnica en la que combina la expresión de proteínas sensibles a la luz en neuronas de manera específica, con la precisión temporal necesaria (milisegundos) para que tenga relevancia funcional, desde el punto de vista de un circuito neuronal intacto; y conductual, ya que es una técnica que se puede emplear en el animal despierto.

El pionero en emplear la luz como fuente de estimulación sobre neruonas de Drosophila fue Miesenböck en el año 2002. Sin embargo fueron Ed Boyden y Karl Deisseroth quienes tras expresar con éxito un complejo funcional sensible a la luz en un cultivo de neuronas de mamífero, acuñaron el término de optogenética (Deisseroth et al. 2006).

Pero, ¿en que consiste esta técnica?

Básicamente consiste en expresar unas proteínas que actúan a modo de canales ionicos y que se activan en respuesta a la luz en las células neuronales de los animales de experimentación. Esas proteínas proceden de microorganismos (bacterias y algas unicelulares) y pertenecen a la familia de las opsinas (bacterorodopsinas, canalrodopsinas y halorodopsinas). Se localizan en la membrana celular, generalmente formando un poro, que al abrirse permite el paso selectivo de iones a su través. De esta manera podemos seleccionar el tipo de canal para activar a una neurona o en caso contrario silenciar la actividad de otra. 

Para expresar estos canales podemos hacerlo mediante un modelo de cepa de ratón modificado genéticamente, lo que conlleva al mantenimiento de colonias, o bien mediante un vector vírico (lo cual es más rápido y más barato) que se inyecta directamente en el cerebro del animal. Estos virus son modificados genéticamente para que transporten el gen de los canales ionicos sensibles a la luz, y además un promotor que permita su expresión en poblaciones específicas de neuronas. La estimulación de estos canales requiere una fuente lumínica, y esto se consigue mediante la implantación de una fibra óptica, que mediante cirugía estereotáxica, nos permite aproximarnos con precisión a la región cerebral que nos interesa estudiar. La fuente lumínica que se utiliza puede variar en función de las necesidades, desde una fuente de luz láser, a una de tipo LED.

El auge de esta técnica (nombrada técnica del año 2010 por la revista Nature Methods) se debe principalmente a su precisión temporal (recordad que es de milisegundos). Esto ha permitido profundizar en el conocimiento de las función de circuitos neuronales y de su participación en funciones biológicas tan complejas como la conducta. Por tanto, las aplicaciones de la técnica son diversas, por ejemplo en patologías del sistema nervioso (Parkinson, Alzheimer, esquizofrenia, depresión, trastornos de ansiedad...). Sin embargo sus aplicaciones no quedan restringidas al mundo de la neurociencia. Uno de ellos es la cardiología, modulando la contracción de las células musculares cardíacas, lo que podría suponer un nuevo tratamiento de las arritmias.

Os recomiendo el siguiente vídeo, en el que se explica todo lo que hasta ahora os he comentado yo, pero de manera más visual, en inglés, pero merece la pena.

Pero como cualquier técnica, también tiene aspectos criticables. El empleo de un virus para introducir una secuencia génica, la expresión de proteínas que no son propias de ese animal, junto a la fuente de luz empleada, que podría producir un aumento de la temperatura local, son algunos de sus puntos débiles. No obstante, estos inconvenientes no restan utilidad a esta técnica, cuyo futuro al más corto plazo está en obtener una amplia gama de canales sensibles a la luz que modificados en laboratorio, sean permeables a distintos iones y sensibles a diferentes longitudes de onda.  El futuro más lejano? Aún está por iluminar.

Hoy doy comienzo a este blog dedicado a uno de los campos mas apasionantes de la ciencia: la Neurociencia. Querer entender por qué somos lo que somos hace de la Neurociencia un campo de estudio siempre fascinante.

Imaginar el cerebro como una red de millones de células interconectadas supuso el primer paso hacia el entendimiento de su fisiología y función. Es muy difícil imaginar esa compleja red neuronal, si bien el desarrollo de ciertas técnicas nos ha permitido obtener imágenes de cortes cerebrales comparables con auténticas obras de arte:

A finales de 2007, científicos de la Universidad de Harvard, lograron obtener imágenes sin precedentes al marcar diferencialmente neuronas hasta con 90 colores, con una técnica a la cual denominaron Brainbow (Livet et al., 2007). Brainbow (juego de palabras que combina brain, cerebro, y rainbow, arco iris) es un transgén creado con métodos de clonación estándar que usa diferentes proteínas fluorescentes y el sistema de recombinación Cre/lox.

En este blog se comentarán curiosidades y nuevos avances en el conocimiento de nuestra herramienta más sofisticada de trabajo: el cerebro.