Un proyecto internacional de 500 millones de dólares creará el mapa del cerebro más detallado hasta la fecha

A pesar de décadas de investigación, el cerebro humano sigue siendo en gran parte un misterio para la ciencia. $500 nuevos millones proyecto para crear el más completo mapa de eso nunca podría ayudar a cambiar eso.

Nuestros cerebros se encuentran entre los objetos más complejos del universo conocido. Descifrar cómo funcionan podría traer enormes beneficios, desde encontrar formas de tratar enfermedades cerebrales y trastornos neurológicos hasta inspirar nuevas formas de inteligencia artificial.

Pero un punto de partida crítico es crear una lista de piezas. Si bien todo el mundo sabe que los cerebros se componen principalmente de neuronas, hay una deslumbrante variedad de diferentes tipos de estas células. Eso sin mencionar los diversos tipos of células gliales que forman el tejido conectivo del cerebro y desempeñan un papel de apoyo crucial.

Es por eso que el Nacional EnLa Iniciativa BRAIN de Institutos de Salud ha acaba de anunciar $ 500 millones en la financiación durante cinco años para un esfuerzo por caracterizar y mapear neuronas y otros tipos de células en todo el cerebro humano. El proyecto estará encabezado por el Instituto Allen en Seattle, pero involucrarVes colaboraciones en otras 17 instituciones en los EE. UU., Europa y Japón.

"Estos premios permitirán a los investigadores explorar las características multifacéticas de más de 200 mil millones de neuronas y células no neuronales.s en el cerebro humano con un nivel de detalle y una escala sin precedentes”, John Ngai, director de NIH BRAIN Initiative, dijo en un comunicado.

La iniciativa BRAIN fue lanzada en 2014 por el expresidente Barack Obama para revolucionar nuestra comprensión del cerebro humano. El nuevo proyecto se basa en un esfuerzo anterior para identificar y mapear más de 100 tipos de células a través de la corteza motora de un ratón, y tomará prestadas muchas de las herramientas y técnicas desarrolladas por ese esfuerzo.

Estos incluyen enfoques como la transcriptómica unicelular, que permite medir la expresión génica de células individuales, y la transcriptómica espacial, que permite mapear la expresión génica en grandes secciones de tejido y localizar la actividad génica en regiones específicas.

Un grupo del Instituto Salk de San Diego también se centrará específicamente en cómo cambia el cerebro a medida que envejecemos midiendo los cambios en la expresión génica a lo largo del tiempo, conocidos como cambios epigenéticos, en muestras de cerebro de personas de distintas edades.

Sin embargo, será una tarea ambiciosa. El cerebro humano es 1,000 veces más grande que el cerebro de un ratón y mucho más complejo, por lo que escalar estas técnicas no será una tarea sencilla.proceso Si tienen éxito, el atlas celular resultante se convertirá en un recurso poderoso y de libre acceso para los neurocientíficos de todo el mundo.

"Realmente veo esto como el Proyecto Genoma Humano. Ahora tenemos la capacidad de definir células como pudimos definir geness”, Ed Lein, quien dirige la contribución del Instituto Allen, les dijo a STAT. "Esta es la base para comenzar a comprender muchos otros aspectos de la biología y la enfermedad".

Estos proyectos forman parte de una nueva ronda de financiación apodado CEREBRO 2.0 que se lanzó a principios de este año. Junto con la ampliación de los esfuerzos para mapear diferentes tipos de células cerebrales, $36 millones se destinarán a una iniciativa llamada Armamento para el acceso preciso a las células cerebrales, que utilizará datos sobre los tipos de células cerebrales para desarrollar nuevas herramientas diseñadas para estudiarlas y, potencialmente, tratarlas.

Y hay más fondos por venir. A principios del próximo año, el NIH distribuirá otros 30 millones de dólares para proyectos que buscan dar el siguiente paso en el mapeo del cerebro, pasando de la lista de piezas a trabajar en los diagramas de cableado que gobiernan cómo se conectan las diferentes células y regiones.

Dado que se espera que el proyecto genere petabytes de datos, es probable que pasen años antes de que los científicos puedan hacer un uso completo de este nuevo recurso. Pero podría resultar ser una pieza fundamental del rompecabezas a medida que tratamos de desentrañar los misterios del cerebro humano.

Crédito de la imagen: Instituto Allen