Optogenética: un haz de luz entre el amor y el odio

La optogenética permite cambiar la activación de las neuronas a través de una fuente lumínica.

La rama de la neurociencia del comportamiento que se podría bautizar como “haz el amor y no la guerra” empezó tomar forma hace unos años en California (EEUU) (¿dónde si no?) cuando los investigadores del laboratorio de David J. Anderson en el Instituto Tecnológico de California (Caltech) decidieron enfrentarse a la biología de la agresión. Iniciaron su línea de investigación instaurando la versión para roedores del club de la lucha, provocando a ratones macho para que se enfrentasen a machos rivales y, mediante una concienzuda labor detectivesca a nivel molecular, encontrando un ramillete de células del hipotálamo que se activan cuando los ratones empiezan a pelear.

El hipotálamo es una pequeña estructura de las profundidades del cerebro que, entre otras funciones, coordina el input sensorial -la apariencia de un rival, por ejemplo- con respuestas en forma de comportamiento instintivo. En la década de 1920, Walter Hess, de la Universidad de Zurich (Suiza), quien ganaría un premio Nobel en 1949, había demostrado que pinchando un electrodo en el cerebro de un gato y estimulando determinadas regiones del hipotálamo, se podía transformar a un plácido felino en una fiera peluda. Surgieron varias hipótesis interesantes que intentaban explicar por qué y cómo sucedía esto, pero no había forma de probarlas. Al igual que muchas otras preguntas fundamentales en la ciencia del cerebro, el misterio de la agresión no se desveló a lo largo del último siglo, sino que se dio de bruces con los obstáculos empíricos habituales. Teníamos buenas preguntas, pero no teníamos la tecnología para conseguir respuestas.

Ya en 2010 el laboratorio de Anderson en Caltech había empezado a distinguir los mecanismos y circuitos neuronales subyacentes en la agresión en sus belicosos ratones. Armados con una serie de nuevas tecnologías que les permitían centrarse en agrupaciones individuales de células dentro de las regiones del cerebro, los investigadores tropezaron con un descubrimiento anatómico sorprendente: la diminuta parte del hipotálamo que parecía relacionada con el comportamiento agresivo estaba entrelazada con la parte asociada al impulso de aparearse. Ese pequeño ducado de células cuyo nombre técnico es hipotálamo ventromedial, resultó ser una reunión de aproximadamente 5.000 neuronas, todas unidas, algunas aparentemente relacionadas con la cópula y otras con la lucha.

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