En embriones de ratón, un estudio liderado por Stanford identificó dos poblaciones progenitoras que aparecen en paralelo al inicio del desarrollo cerebral: una contribuye al prosencéfalo y al mesencéfalo, y la otra al rombencéfalo. El equipo también usó células madre pluripotentes humanas en laboratorio para generar neuronas motoras del rombencéfalo. El hallazgo, publicado el 18 de septiembre en Nature Neuroscience, cuestiona el modelo de un origen neural único, aunque no demuestra que el cerebro adulto humano esté formado por dos órganos separados.
Dos progenitores con destinos distintos
Durante la gastrulación, una fase muy temprana en la que el embrión empieza a organizar sus estructuras, los investigadores rastrearon linajes en ratones. Detectaron un ectodermo neural anterior, asociado con el prosencéfalo y el mesencéfalo, y un ectodermo neural posterior, vinculado con el rombencéfalo.
Las dos poblaciones mostraron configuraciones de cromatina diferentes, es decir, distintas formas de organizar el ADN y activar genes. El equipo las asoció con los genes Otx2 y Gbx2, respectivamente, y concluyó que sus destinos ya estaban restringidos cuando aparecen. La evidencia directa de este rastreo corresponde a embriones de ratón, no a embriones humanos.
La evidencia humana es de células en cultivo
La parte humana del trabajo utilizó células madre pluripotentes en un entorno de laboratorio. Con las diferencias observadas entre los dos progenitores como guía, el equipo reportó que logró generar neuronas motoras funcionales parecidas a las de los rombómeros 5 y 6, segmentos del rombencéfalo.
Esto ofrece una vía para construir modelos celulares de enfermedades que afectan neuronas motoras, como la atrofia muscular espinal y la esclerosis lateral amiotrófica. No es un tratamiento ni una prueba en pacientes. Su utilidad inmediata está en estudiar esas células y poner a prueba hipótesis sobre cómo se dañan.
“Dos órganos” simplifica el alcance del estudio
La comunicación de Stanford popularizó el encuadre de que el cerebro está formado por dos órganos. El artículo científico formula una conclusión más cauta: los autores proponen que el cerebro es un órgano compuesto que surge de dos progenitores restringidos por linaje.
Eso no describe el descubrimiento de dos órganos anatómicos nuevos en el cerebro adulto. Tampoco prueba por sí solo que dos sistemas nerviosos evolucionaron de forma independiente hace más de 550 millones de años. El estudio plantea que el patrón podría conservarse desde hemicordados hasta mamíferos, una hipótesis que todavía requiere más evidencia.
La aportación inmediata está en el desarrollo y en el laboratorio: una ruta para obtener células del rombencéfalo que antes era difícil reproducir. Para la biología del cerebro, el resultado desplaza el modelo de una única población progenitora hacia dos trayectorias tempranas que deberán seguir examinándose.