El cerebro humano comienza a desvelar sus secretos más profundos. Un conjunto de seis investigaciones publicadas este miércoles en la revista Nature marca un antes y un después en la comprensión del órgano más complejo del cuerpo. Por primera vez, los científicos han logrado crear un mapa dinámico del cerebro en desarrollo, que permite observar cómo las células nerviosas se forman, se transforman y se organizan a lo largo del tiempo.

Este avance forma parte del proyecto BRAIN (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies), una iniciativa internacional impulsada por los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos y nacida en 2013 bajo el mandato de Barack Obama. Lo que hace unos años era una “foto fija” del cerebro, ahora se convierte en una película en movimiento que muestra el proceso de construcción del sistema nervioso célula a célula.

El nuevo atlas cerebral, elaborado por el consorcio BICAN, rastrea cómo las células madre se convierten en neuronas y células gliales, y cómo factores como el entorno, la genética o las experiencias sensoriales moldean esa evolución. Según los investigadores, las células cerebrales no se desarrollan en etapas rígidas, sino en oleadas superpuestas, y algunos procesos del desarrollo incluso pueden reactivarse en la edad adulta o en caso de enfermedad.

Uno de los descubrimientos más relevantes es la identificación de un tipo de célula progenitora humana presente durante el segundo trimestre del embarazo que podría estar relacionada con el glioblastoma, un cáncer cerebral muy agresivo. Además, se han detectado ventanas de tiempo críticas en las que se concentran los riesgos genéticos asociados a trastornos como el autismo o la esquizofrenia.

Las experiencias dejan huella en el cerebro

Los estudios también muestran que el desarrollo cerebral está profundamente influido por el entorno y las experiencias tempranas. Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) demostraron que eventos sociales como el destete o la pubertad provocan cambios abruptos en la expresión génica en el cerebro de los ratones. En la Universidad de Yale, otros científicos comprobaron cómo el sentido de la vista o su ausencia modifica la identidad celular del cerebro durante el crecimiento.

Para la investigadora del Instituto Cajal-CSIC, Laura López-Mascaraque, estos mapas ofrecen “una visión extraordinariamente detallada de cómo el cerebro se construye célula a célula, desde sus primeras etapas hasta la madurez”. Comprender esas fases, añade, permitirá “diseñar estrategias de prevención e intervención más precisas” frente a enfermedades del neurodesarrollo.

De un inventario estático a un cerebro vivo

El neurocientífico español Rafael Yuste, impulsor del proyecto BRAIN y profesor en la Universidad de Columbia, celebra este avance como un paso esencial: “Este atlas es imprescindible para entender cómo se ensambla el cerebro por sí mismo, sin instrucciones externas. Y, sobre todo, es una información clave para comprender las alteraciones que ocurren durante el embarazo y la infancia”, explica.

La nueva cartografía cerebral convierte el antiguo catálogo de tipos celulares en una historia evolutiva, un relato que explica cómo el cerebro se organiza, se adapta y a veces se desvía, dando lugar a patologías.

Un proyecto global con futuro

El programa BRAIN, que cuenta con una inversión estimada de más de 6.000 millones de dólares y reúne a más de 550 laboratorios de todo el mundo, continuará hasta 2030. Su objetivo: desarrollar nuevas neurotecnologías para mapear y modular la actividad cerebral con precisión sin precedentes. Como resume Emily Sylwestrak, de la Universidad de Oregón, en Nature: “Estos datos convierten un retrato estático en una historia dinámica del desarrollo del cerebro y sientan las bases para entender cuándo y cómo surgen las enfermedades que nos afectan”.