Suscríbete

Diario de Mallorca

Contenido exclusivo para suscriptores digitales

Investigación médica

El mecanismo de visión de la lamprea podría dar pistas sobre patologías como el vértigo

El investigador Juan Pérez, del centro Cinbio de la UVigo, lidera un proyecto nacional para estudiar las rutas neuronales implicadas en los movimientos estabilizadores de los ojos

El investigador Juan Pérez con las integrantes de su grupo Carmen Núñez, Marta Barandela y Cecilia Jiménez.

Los mecanismos neuronales implicados en la visión de la lamprea podrían ofrecer pistas sobre patologías humanas como el vértigo. El científico Juan Pérez Fernández lidera desde el Centro de Investigaciones Biomédicas (Cinbio) de la UVigo un proyecto nacional para estudiar los circuitos implicados en los movimientos estabilizadores de los ojos. Sus resultados abren la puerta a buscarlos también en personas y descubrir sus posibles implicaciones en ciertas dolencias.

El estudio cuenta con la colaboración del Karolinska Institutet de Estocolmo, una de las mejores universidades médicas de Europa y en la que Pérez trabajó durante 7 años antes de incorporarse en 2020 al Cinbio como investigador 'Ramón y Cajal' y crear su propio grupo, Neurocircuits (NCS). Su enlace en la institución sueca es Tobias Wible, que también se ocupa del trabajo clínico con pacientes. Y además colabora con el equipo vigués Neurolam liderado por José Antonio Lamas y en el que Pérez hizo su tesis antes de abandonar Galicia.

Se trata de su primer proyecto dentro del plan nacional de I+D, con una financiación de 193.600 euros hasta 2024, y también ha conseguido fondos de la Xunta. “Tuve la suerte de que me concedieran los dos porque es un proyecto ambicioso en el que combinamos electrofisiología, análisis de comportamiento y circuitos neuronales. Y además estoy muy contento con el grupo que he creado e ilusionado”, celebra.

Los ojos de todos los vertebrados, incluyendo los humanos, son controlados por dos tipos de movimientos. Los más obvios son aquellos que los dirigen al objeto de interés, pero también son necesarios los estabilizadores. Gracias a ellos, nuestra mirada permanece fija en una imagen mientras movemos la cabeza, por ejemplo, de forma activa o cuando viajamos en un coche. Si no existiesen, no seríamos capaces de verla.

“Este tipo de movimientos son muy antiguos y deben estar coordinados con los de los ojos para poder dirigirlos a lo que queremos ver. Parece una tarea sencilla, pero hay muchos circuitos neuronales implicados y nosotros queremos descubrir cuáles son los mecanismos básicos que rigen estos movimientos oculares. Utilizamos la lamprea, que carece de otros más avanzados que nosotros sí tenemos, porque en ella están presentes de una manera más sencilla. Como es un animal muy antiguo tiene un sistema nervioso mucho más simple y fácil de estudiar”, explica Pérez.

El grupo vigués utiliza preparaciones ex vivo en las que aíslan los ojos, el sistema nervioso y los órganos vestibulares, que están pegados al encéfalo y que se relacionan con el equilibrio y el control espacial. Estas muestras se sitúan en una plataforma y son sometidas a diferentes estímulos para estudiar la actividad neuronal.

“Se trata de una especie de sistema de realidad virtual. La plataforma está coordinada con los registros electrofisiológicos y con una serie de pantallas para medir la actividad neuronal y los movimientos de los ojos en función de los diferentes estímulos. Y también utilizamos los trazadores neuronales para estudiar las conexiones”, detalla Pérez.

Él mismo construyó la primera plataforma experimental, pero ahora colabora con Abraham Segade, investigador del área de Ingeniería Mecánica de la UVigo, para optimizarla.

Los estudios iniciales, cuyos resultados confía en ver publicados en unos meses, ya descubrieron las regiones del cerebro de la lamprea implicadas en producir los movimientos básicos de los ojos y confirmaron que éstos son los mismos que están presentes en el resto de invertebrados.

“Una de las cosas que hemos visto es que los efectos de combinar estímulos visuales y vestibulares son muy similares a los humanos, pero las regiones implicadas en el procesamiento no son ni la corteza ni el cerebro, dos áreas que siempre se habían considerado muy importantes. Esto nos indica que tenemos un circuito muy antiguo que en humanos podría ser el mismo o muy similar. Lógicamente, nosotros tenemos más movimientos y todo es más complejo. Pero podemos estudiar en humanos estos circuitos y descubrir si están implicados en diferentes patologías”, destaca sobre la parte clínica que se lleva a cabo con los pacientes del Karolinska.

“El valor de la lamprea es que tiene mecanismos muy bien conservados porque llevan a cabo funciones vitales y, por lo tanto, sujetas a pocos cambios a lo largo de la evolución. Y esto nos permite analizar procesos que también tenemos nosotros en un sistema mucho más simplificado y accesible. Lógicamente el conocimiento que obtenemos no puede aplicarse al 100% pero los elementos básicos son los mismos”, concluye.

Experimentos ‘ex vivo’ con el cerebro y los ojos de un pez prehistórico

El cerebro de la lamprea, uno de los animales más antiguos, constituye un auténtico tesoro para la neurociencia, ya que sus mecanismos son similares a los del resto de vertebrados pero más simples. El grupo NCS de Juan Pérez (en la imagen superior, con las investigadoras que lo forman: Carmen Núñez, Marta Barandela Y Cecilia Jiménez) utiliza muestras ex vivo del cerebro, los ojos con el nervio óptico y los órganos vestibulares para estudiar los movimientos oculares. Las preparaciones (a la izquierda) se sitúan en una plataforma que gira para poder medir las respuestas neuronales y oculares. 

Compartir el artículo

stats