Llevando las células del cerebro de vuelta a casa | Jocelyne Bloch | TEDxCHUV

Esta charla es de un evento TEDx, organizado de manera independiente a las conferencias TED.

¿Podría usted imaginar que nuestras células cerebrales fueran capaces, tras un viaje en el laboratorio, de volver a casa con una misión precisa: ayudar a nuestro cerebro a recuperarse después de un derrame cerebral?

Hoy me gustaría compartir

una experiencia muy interesante
de mi vida neuroquirúrgica.

Yo soy neurocirujana,

y tengo que tratar diariamente
con tragedias humanas.

Es un desastre ver a la gente tras
un accidente de auto o cerebrovascular.

Si uno tiene una gran parte del
cerebro destruida, desafortunadamente,

el sistema nervioso central tiene
muy poca capacidad de autoreparación.

Uno de mis eternos sueños
neuroquirúrgicos era intentar devolver

una función a quien
la ha perdido pues

las personas quedan
severamente discapacitadas,

y es horrible ver
esto todos los días.

Así que eso quizá
he elegido esta especialidad

llamada neurocirugía funcional.

Los neurocirujanos funcionales intentan

devolver las funciones o mejorarlas
mediante estrategias quirúrgicas

como la estimulación cerebral profunda,
la estrategia más famosa.

Hace 14 años participé

en un gran descubrimiento
que, en mi opinión,

tendría un impacto importante
en la recuperación del paciente

tras una lesión importante
en el sistema nervioso central.

Esa es la historia que
me gustaría contarles hoy.

Antes de contar la historia,

les presento a dos actores
muy importantes y diferentes;

sin ellos nunca habría
sido posible esta historia.

El primero de ellos
no está en la sala.

Uds. entenderán por qué.

No es exactamente esta vaca,
pero ella representa a su prima,

la vaca sudamericana.

Sin el suero de esta vaca sudamericana,

no habríamos podido cultivar
células cerebrales en adultos.

El segundo actor, que no está en
la sala, pero que no come hierba,

es mi buen amigo y colaborador
Jean-François Brunet,

biólogo y sin cuya paciencia
y tenacidad

nunca habríamos podido cultivar
células cerebrales en adultos.

Ahora, volvamos a la historia.

Piensen que hace unos 14 años,

yo era jefe de residentes
en neurocirugía,

y los jefes de residentes trabajan mucho,
en muchas situaciones de emergencia.

Y a veces, durante estas emergencias
hay que extraer un pedazo de cerebro.

No es por diversión, es porque
alguien tuvo un accidente de auto,

tiene el cerebro inflamado y
hay que hacer una craniectomía,

de lo contrario el paciente muere;

así que, a veces, uno tiene que
extraer un pedazo de cerebro.

Y pensamos con Jean-François
que es biólogo en su laboratorio:

"¿Por qué no hacer algo

con estas partes del cerebro que
tenemos que probar tan a menudo?"

Jean-François a su paciente dijo:

"Estoy seguro de que haré
algo muy interesante con eso".

Trató con diferentes tipos de sueros,

y vio, por fin, tras muchos,
muchos intentos,

que los sueros de la vaca
que recién les presenté...

un día él vio lo vio en el microscopio.

Y tienen que comprender
que este tipo de cultivo

realmente se parece
a un cultivo de células madre.

Pero también hay que saber
que entonces hace 14 años,

creíamos que las únicas células madre
de nuestro sistema nervioso central

estaban localizadas en el cerebro
en dos nichos muy pequeños.

Pero aquí, Jean-François con todas
las muestras extraídas de la corteza,

obtuvo este tipo de células,
lo que era increíble.

Y lo que se puede ver,
en este tipo de células,

las células verdes son los astrocitos

las células que apoyan a
las neuronas en el cerebro normal,

y dentro de estas células redondas
hay neuronas pequeñas inmaduras

que podrían convertirse
en células maduras.

Por eso, al mostrar esto a la gente
en ese momento, dijeron:

"No es posible tener células madre
en ese cultivo de la corteza,

seguro que han puesto en el cultivo
células madre de la corteza".

Dijimos: "No", porque no se comportan
como células madre.

Se dividen mucho más lentamente,
y nunca forman tumores,

y son realmente más indolentes,

y tras 10 o 15 semanas de cultivo,
también mueren.

No es algo que se renueva, y renueva.

Finalmente, nos dimos cuenta de
que estas células provienen

--porque no venían de las células madre--

de estas células azules que ver aquí.

Todos Uds. tienen
estas células en el cerebro.

Y se descubrió hace muy poco.

Estas son células positivas
de doble cociente.

Son muy abundantes en los fetos

porque ayudan a la formación
del plegamiento de la corteza.

La corteza es una estructura plegada,
y estas células ayudan a esa función.

Pero creíamos que estas
desaparecen en los adultos,

pero hemos descubierto
recientemente que no era cierto.

El 4 % de las células corticales son
células positivas de doble cociente.

No sabemos para qué sirven.

O qué son.

¿Nos ayudan cuando tenemos una lesión?
No lo sabemos exactamente.

Pero lo que sabemos es que,
a partir de estas células,

llegamos este cultivo celular que mostré.

Cuando los biólogos trabajan
con los neurocirujanos,

los neurocirujanos son
siempre muy pragmáticos:

"Guau, eso es una fuente de células.
Podemos hacer algo".

Ya dije que estábamos
muy frustrados porque

el sistema nervioso central casi carece
de la capacidad de autoreparación.

Así, que quizá habíamos encontrado algo
para ayudar a nuestros pacientes.

Pensamos un poco,
y se nos ocurrió una idea.

¿Por qué no tomar una biopsia
de un individuo?

--Porque sabemos cómo hacerlo--

ponemos estas células en cultivo
--sabemos cómo hacerlo--

etiquetamos las células,

y luego reimplantamos las células
en alguna parte del cerebro.

Genial. Vamos a hacerlo.

Claro está que no se puede hacer
en un humano primero,

todos saben que se hace primero
vez en un modelo de roedor.

Pero, por desgracia,
los roedores no tienen

estas células positivas de
doble cociente en su corteza.

No sabemos por qué,
pero un roedor no nos ayuda.

Así que tuvimos que buscar
otro animal para trabajar.

Afortunadamente, encontramos...

--a lo conocía, era un buen amigo
que creía en nuestra idea--

Eric Rouiller, un profesor de Fisiología
de Friburgo que tiene

la instalación de monos
más grande de Suiza,

nos ayudó.

Él dijo: "Su idea es genial,
creo en lo que hacen.

Prueben con estos dos monos".

Estábamos muy emocionados.

En primer lugar pudimos probar

que hemos podido hacer ese mismo
cultivo en los humanos,

al tener los monos la misma composición
exacta de células que nosotros.

Luego, hicimos el etiquetado del
cultivo celular y la reimplantación.

La primera pregunta
que planteamos fue:

¿cómo se comportan estas células,
si se reimplantan en un cerebro normal?

¿Qué logran hacer si se reimplantan
en una lesión o cerca de una lesión?

Muy interesante, si se implantan
un cerebro normal, desaparecen.

Es como si se hiciera una biopsia,
se sacan a las células fuera de su casa,

se ponen en un cultivo, se reimplantan
en los mismos individuos

--por lo que no tiene respuesta inmune--

ellas reconocen estar en casa,
pero ven el espacio ya ocupado,

y piensan: "No soy necesaria aquí,
así que adiós, me voy".

Pero si las implantamos
cerca de una lesión,

se sienten en casa y piensan:
"Hay un espacio vacío"

entonces se empiezan a acomodar,

y les llevará entre mes, mes y medio,

pero luego empiezan a crecer
y convertirse en neuronas maduras.

Eso es lo que vimos tres meses tras
una reimplantación cerca de una lesión.

Estos glóbulos rojos
son los reimplantados,

y piensen que no son pequeñas células
redondas que mostré al principio,

son neuronas más grandes con axones;

teníamos la impresión de
que recolonizaban la zona.

También pudimos probar que
estas eran las mismas células

que habíamos usado
en nuestra cultivo.

Porque aquí se ve el colorante usado
en nuestra cultivo, el colorante rojo,

y el colorante verde es el marcador
de neuronas maduras.

Ya ven que estas dos células
tienen un doble etiquetado:

hay verdes y rojas;
esto significa que

hay neuronas maduras que
antes estaban en el cultivo,

como neuronas inmaduras,

y se han convertido
en neuronas maduras.

¿Qué sigue a este paso?

Especialmente un neurocirujano,
desea saber qué consecuencias hay:

¿Funciona? ¿Es bueno tener
estas células dentro?

Así que eso es lo que hicimos.

Entrenamos monos para
realizar una tarea específica

--agarrar bolitas de comida
de un cajón en una bandeja--

y eran muy buenos en eso.

Constó algo de tiempo
para entrenarlos bien.

Llegaron a un muy buen
nivel de rendimiento.

Cuando se mantuvieron estables
en este nivel de rendimiento,

realizamos una pequeña lesión
en la corteza motora central

correspondiente
al movimiento de la mano.

Inmediatamente después,
estaban pléjicos,

ya no podían mover más el brazo;
no podían hacer la tarea.

Pero la naturaleza
es bastante buena.

Podemos experimentar
una recuperación espontánea,

--probablemente debido
a la espasticidad--

y el rendimiento llega a ser mejor,
pero solo hasta cierto punto.

Así son capaces de hacer algo
pero no tan bien como antes.

En esa etapa, tomamos la biopsia,
hicimos el cultivo y lo reimplantamos.

Y lo que vimos,

y creo que esta imagen es
mejor que cualquier gráfico...

Así que ya ven, a la izquierda

está el mono al final
de su mejor recuperación,

cuando se ha recuperado
de forma espontánea.

A la derecha, un mono tras
dos meses de la reimplantación.

Así que todos los monos
que reimplantamos

obtuvieron mejores resultados
que los no reimplantados.

Creo que es una buena historia.

Así que ¿cuál es el siguiente paso?

Hemos hecho muchos experimentos
con diferentes modelos,

y hemos entendido muchas
cosas desde entonces.

Pero mi objetivo, desde el principio
de mi charla, es aplicar esto en humanos.

Debo decir que
el entusiasmo disminuye un poco

al darse uno cuenta de lo difícil
que es hacer todos estos procesos,

y obtener la autorización para
realizar ensayos humanos.

Pero, todavía espero que
podré hacerlo antes de retirarme.

Muchas gracias por su atención.

(Aplausos)