Un estudio estudio publicado en línea en la revista Nature Chemical Biology describe un novedoso método para controlar las neuronas y el comportamiento mediante la luz. Este tipo de técnicas son importantes herramientas de investigación para comprender el cerebro, y se podrían usar algún día como método terapéutico. El artículo describe un método para usar la luz para controlar la actividad neuronal en animales sin modificar. Peces a los que se suministra una pequeña molécula llamada "optovin" se mueven rápidamente en respuesta a un flash de luz, según afirman David Kokel del Hospital General de Massachusetts (EE.UU.) y sus compañeros de estudio.
La respuesta no depende de que los peces perciban la luz; peces embrionarios tratados con la sustancia química reaccionan a la luz incluso antes de que se desarrollen sus ojos y adultos decapitados también responden. El compuesto se une a los receptores de sensación de dolor en el cuerpo del pez y, cuando se activan mediante la luz, provoca movimientos rápidos.
El equipo cribó 10.000 compuestos distintos -cada uno de ellos disuelto en un pequeño contenedor con peces cebra sin eclosionar- antes de encontrar uno que cambiara drásticamente el comportamiento del animal en respuesta a la luz. El compuesto también funciona con los ratones. Si se aplica optovin en las orejas de un ratón, un flash de luz hará que este menee la cabeza.
El equipo comprobó que el optovin se engancha a un canal de proteínas específico que se asienta sobre la membrana de células nerviosas que son las primeras en responder al dolor. Los investigadores podrían usar optovin en experimentos para estudiar el dolor. También creen que podría ser útil para tratar el dolor, afirma Kokel. "Si activas demasiado estos canales, acaban desensibilizándose", afirma.
Sin embargo, optovin no puede controlar el comportamiento de otros tipos de neuronas, lo que supone una desventaja respecto a la optogenética. Ed Boyden, neurocientífico del Instituto de Tecnología de Massachusetts que ha desarrollado herramientas de optogenética señala que el método basado en la ingeniería genética proporciona a los investigadores una mayor flexibilidad. "Una de las principales utilidades de nuestras herramientas optogenéticas es que podemos asociarlas a casi cualquier clase de neurona, permitiendo activarlas y silenciarlas a voluntad mediante la luz", afirma Boyden.
Pero Kokel señala que es posible que los investigadores lleguen a identificar otros compuestos además del optovin que regulen los canales de proteínas que controlan el comportamiento neuronal. "Podrías tener toda una caja de herramientas que activen distintos canales", afirma.