Pueden modificarse los recuerdos de los ratones. ¿Y los de los humanos?

Los expertos debaten las posibilidades y los peligros de los experimentos en curso que quizá algún día traten una serie de enfermedades mentales.martes, 17 de julio de 2018

Por Sarah Gibbens - National Geographic

¿Recuerdas lo que sentiste la primera vez que montaste en bici? ¿O con tu primer beso? ¿O tras tu primer desengaño amoroso? Los sentimientos y momentos memorables que provocan pueden hacer eco durante décadas en nuestras mentes, acumulándose y moldeando quiénes somos como individuos.

Pero para quienes viven traumas graves, dichos recuerdos pueden ser inquietantes, y los recuerdos brutalmente dolorosos pueden causar enfermedades mentales transformadoras. 

Pero ¿y si los recuerdos traumáticos no provocaran tanto dolor? A medida que nuestra comprensión del cerebro humano evoluciona, varios grupos de neurocientíficos se están acercando a técnicas que manipulan la memoria para tratar enfermedades como el trastorno por estrés postraumático o el alzhéimer. 

Por ahora, este trabajo se realiza principalmente en otros animales, como ratones. Pero conforme estos ensayos muestran éxitos continuos, los científicos tienen la vista puesta en posibles ensayos en personas, lidiando con las implicaciones éticas de qué significa cambiar una pieza fundamental de la identidad de una persona.

Podría ser factible alterar la memoria humana en un futuro no tan lejano, pero ¿significa eso que debamos hacerlo?  

¿Qué es un recuerdo? 

Los neurocientíficos suelen definir un recuerdo con un engrama, un cambio físico en el tejido cerebral asociado a un recuerdo específico. Recientemente, se reveló mediante escáneres cerebrales que un engrama no se encuentra aislado en una región del cerebro, sino que se manifiesta como una salpicadura colorida sobre el tejido nervioso.

«Un recuerdo se parece más a una red en el cerebro que a un punto único», afirma el neurocientífico y explorador de National Geographic Steve Ramírez, de la Universidad de Boston. Eso se debe a que, cuando se crea un recuerdo, incluye toda la información visual, auditiva y táctil que convierte la experiencia en algo memorable y se codifican neuronas de todas esas regiones.

Ahora, los científicos han podido rastrear el movimiento de los recuerdos por el cerebro, como detectives que encuentran huellas en la nieve.

En 2013, cuando estaba en el MIT, Ramírez y su compañero, el investigador Xu Liu, lograron un gran avance. Fueron capaces de seleccionar las células que componen un engrama en el cerebro de un ratón y a continuación implantar un recuerdo falso. En la investigación, los ratones reaccionaron con miedo ante un estímulo en particular, incluso sin haber sido condicionados antes.

Aunque los cerebros de los ratones son menos avanzados que los de los humanos, Ramírez dice que también pueden ayudar a los neurocientíficos a entender cómo funcionan nuestros recuerdos. 

«El cerebro humano es un Lamborghini, y ahora trabajamos con un triciclo, pero las ruedas giran igual», afirma.

Copiar, pegar, borrar

En su investigación actual, Ramírez y sus colegas investigan si los recuerdos positivos y negativos se almacenan en grupos diferentes de neuronas y si los recuerdos negativos pueden «sobreescribirse» con recuerdos positivos.

Para preparar a los ratones para los experimentos, el equipo inyecta un virus que contiene proteínas fluorescentes en los cerebros de los animales e implanta quirúrgicamente fibras ópticas. A continuación, se alimenta a los ratones con una dieta que evita que el virus brille hasta que los investigadores estén listos para identificar una experiencia negativa o positiva.

Los recuerdos positivos se crean colocando a los ratones macho en jaulas con ratones hembra durante una hora, y los recuerdos positivos se crean colocando a los ratones en jaulas que les dan breves descargas eléctricas en las patas. Una vez los ratones han sido condicionados para asociar ciertos desencadenantes con cada experiencia, se les somete a una operación quirúrgica para poder estimular las células vinculadas a los engramas positivos o negativos. 

Han observado que activar recuerdos positivos mientras un ratón se encuentra dentro de la jaula que asocia con el miedo hace que el ratón sienta menos miedo. Los investigadores creen que este «readiestramiento» de la memoria podría ayudar a eliminar algunos de los traumas del ratón. 

«Usamos un recuerdo positivo para tratar de borrar parte del recuerdo», afirma Ramírez. Sin embargo, no está claro si esos recuerdos originales de miedo se pierden por completo o se suprimen. 

«Si fuera un documento de Word, no sabrías si lo has guardado como un nuevo documento o si has reescrito el original», afirma Stephanie Grella, que forma parte del equipo.

Empleando una técnica diferente, la neurocientífica de la Universidad de Toronto Sheena Josselyn fue capaz de eliminar por completo los recuerdos de miedo en ratones. Tras identificar las células específicas asociadas a un engrama, su equipo hizo que las proteínas de dichas células fueran susceptibles a la toxina diftérica, una enfermedad a la que los ratones normalmente no pueden resistir. Una vez se inyectó la toxina, dichas células específicas murieron y el ratón dejó de tener miedo.

«Solo es una pequeña parte de esas células, y el recuerdo básicamente quedaba borrado», afirma.

De ratones a hombres 

Tanto Ramírez como Josselyn insisten en que sus investigaciones con ratones son solo los cimientos, pero ambos creen que más adelante este podría ser un tratamiento potencial en humanos. 

«Los recuerdos traumáticos podrían reescribirse con información positiva», afirma Ramírez. Podrían alterarse los recuerdos de las personas que sufren trastorno por estrés postraumático o depresión para que no tengan una respuesta emocional intensa ante recuerdos dolorosos.

Vídeo relacionado: En 2015, National Geographic visitó el laboratorio de Ramírez para conocer cómo identificaba su equipo las células de los recuerdos.

 

Josselyn espera que la investigación que se lleva a cabo actualmente en ratones pueda usarse algún día para tratar a personas que sufren trastornos neurológicos como la esquizofrenia o el alzhéimer. 

«Pero no esperes entrar en una clínica y que te eliminen los recuerdos dentro de poco», advierte Ramírez.

Los ensayos en ratones implican técnicas como iluminar directamente el cerebro con luz azul, lo que implica cortar el cráneo del ratón y exponer el tejido nervioso, una técnica que probablemente no se utilice en humanos. Para Ramírez, los futuros tratamientos podrían emplear infrarrojos, una longitud de onda que penetra en la piel humana, mientras que Josselyn cree que inyectar o ingerir sustancias químicas son las opciones más probables. Ambos afirman que faltan décadas para disponer de estas herramientas. 

Pero ¿deberíamos hacerlo?

Si algún día es posible alterar la memoria humana, ¿a quién se debería autorizar para recibir este tratamiento? ¿Debería ser solo para quienes puedan permitírselo? ¿Y qué hay de los niños? ¿Estaría en desventaja el sistema de justicia si los testigos clave y las víctimas no pueden recordar un delito? 

Para el bioético de la Universidad de Nueva York Arthur Caplan, estas son preguntas importantes que plantearse, incluso antes de disponer de la tecnología para ensayos clínicos en humanos. Él fue una de las primeras voces que habló sobre la ética de la CRISPR, una herramienta de edición genética que puede editar embriones humanos y tiene el potencial de alterar a generaciones de personas. 

«Soy un firme creyente en que el momento de reflexionar sobre algunas cuestiones éticas es mucho antes de que la ciencia esté lista», afirma.

A la hora de manipular la memoria, Caplan explica que los científicos y los legisladores necesitan pensar en los requisitos mínimos que permitirían a alguien recibir este tipo de tratamiento. Según él, no debería ser para todo el mundo, sino posiblemente para quienes sufren de trastorno por estrés postraumático y las personas que han recibido otros tratamientos fallidos. 

Este vídeo muestra ondas cerebrales proyectadas como arte en tiempo real
Esta visualización está impulsada por las ondas cerebrales de Albert Lin, explorador de National Geographic. A través de la EEG, la actividad cerebral de Lin se transforma en imágenes que muestran su "flujo" mental. Lin explora cómo la tecnología, las prácticas tradicionales y el arte pueden transformar la mente para poder sobrellevar los problemas físicos.

Por ejemplo, si el ejército puede utilizar esta técnica en veteranos que sufren trastorno por estrés postraumático, ¿debería permitírseles alterar los recuerdos de soldados que volverán a la guerra? 

«¿Deberían saber si han hecho cosas terribles? ¿Les impide eso hacer cosas terribles de nuevo? ¿O queremos arriesgarnos a tener a personas que hacen cosas terribles a quienes después les eliminan los recuerdos?», se pregunta. 

A medida que progresa la neurociencia, aseguran que se están teniendo en cuenta estos dilemas éticos en las investigaciones. 

«La idea de manipular recuerdos puede y debería usarse en contextos clínicos», afirma Ramírez. Para él, esta posibilidad no es ni buena ni mala. Como el agua, depende de cómo la usemos. 

«Algo tan elemental puede usarse para nutrir nuestro cuerpo, o puede usarse para [la tortura de] el submarino, Si el agua puede usarse para el bien o el mal, cualquier cosa puede usarse para el bien o el mal», afirma.

«No estoy del todo en contra», añade Caplan. «Hay que proceder con extrema precaución».

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