CIENCIA. Los científicos dan vida a ojos que murieron cinco horas antes

oftalmología, visión, ojos

 

Para muchos de nosotros hoy, la muerte no será el final. No queremos decir eso en un sentido metafísico, y este no es un preámbulo extrañamente tranquilo para anunciar el inicio de un apocalipsis zombie, estamos hablando de donación de órganos . 

Pero a pesar de los esfuerzos científicos, hay algunas partes del cuerpo que simplemente no donan bien. Mientras que los órganos como los riñones o el hígado pueden congelarse durante horas para retrasar el daño por falta de oxígeno, el tejido del sistema nervioso central se vuelve inviable en menos de cuatro minutos después de la muerte. Y, de manera frustrante, no se ha entendido bien exactamente por qué sucede esto, y si es reversible. Hasta ahora.

"Pudimos despertar las células fotorreceptoras en la mácula humana, que es la parte de la retina responsable de nuestra visión central y nuestra capacidad de ver detalles finos y colores", explicó Fatima Abbas, investigadora postdoctoral en John A. Moran Eye Center de la Universidad de Utah, en un comunicado . "En los ojos obtenidos hasta cinco horas después de la muerte de un donante de órganos, estas células respondieron a la luz brillante, luces de colores e incluso destellos de luz muy tenues".

Abbas es el autor principal de un nuevo estudio, publicado esta semana en la revista Nature , cuyo objetivo es descubrir cómo mueren las neuronas y las posibles formas de revivirlas. Usando retinas humanas como modelo para el sistema nervioso central, el equipo hizo una serie de descubrimientos que, escriben, “permitirán estudios transformadores en el sistema nervioso central humano, plantearán preguntas sobre la irreversibilidad de las células neuronales, y proporcionar nuevas vías para la rehabilitación visual”.

Si bien los investigadores pudieron revivir las células fotorreceptoras, al menos inicialmente, las cosas no se veían bien. "Hasta ahora, no ha sido posible lograr que las células en todas las diferentes capas de la retina central se comuniquen entre sí como lo hacen normalmente en una retina viva", explicó la coautora del estudio, Anne Hanneken, especialista en retina. cirujano y profesor asociado de investigación en el Departamento de Medicina Molecular del Instituto de Investigación Scripps en San Diego (EE.UU.)

Se dieron cuenta de que la razón era la falta de oxígeno. Así que se propusieron encontrar una manera de superar el daño causado por la falta de oxígeno, con el coautor del estudio y científico del Moran Eye Center, Frans Vinberg, que diseñó una unidad de transporte especial que podría restaurar la oxigenación y otros nutrientes a los ojos extraídos de donantes de órganos dentro de 20 minutos tras la muerte.

Esa no fue la única idea que Vinberg aportó al experimento. También ideó un dispositivo que podría estimular estas retinas para producir actividad eléctrica y medir la salida. Gracias a esta técnica, el equipo pudo romper otra barrera: la primera grabación de una señal de "onda b" de la retina central de ojos humanos post mortem.

En los ojos vivos, las ondas b son un tipo de señal eléctrica asociada con la salud de las capas internas de la retina, por lo que haber podido estimularlas en los ojos post mortem es realmente importante. Significa que las capas de la mácula se estaban comunicando nuevamente, tal como lo hacen cuando estamos vivos, para ayudarnos a ver.

"Pudimos hacer que las células de la retina hablaran entre sí, de la misma manera que lo hacen en el ojo vivo para mediar en la visión humana", explicó Vinberg . "Estudios anteriores han restaurado una actividad eléctrica muy limitada en los ojos de donantes de órganos, pero esto nunca se ha logrado en la mácula, y nunca en la medida que ahora hemos demostrado".

Puede ser un resultado pequeño, después de todo, la mácula tiene solo unos 5 milímetros (0,2 pulgadas) de diámetro, pero tiene enormes implicaciones. Tal como está, la muerte es un estado parcialmente definido por la muerte neuronal, que hasta ahora ha demostrado ser irreversible. Si las neuronas de hecho pueden restaurarse a la calidad de vida, tal vez nos obligue a reconsiderar una vez más lo que se cuenta como "muerto".

Por supuesto, incluso si es a eso a lo que conduce este descubrimiento, hay asuntos más urgentes en cuestión, como puede atestiguar cualquiera que use anteojos. Y el equipo confía en que sus resultados también tendrán grandes ventajas para el futuro de la investigación de la visión.

La gran cantidad de nuevos resultados sugiere una forma para que los futuros investigadores estudien las enfermedades neurodegenerativas en todo el cuerpo, no solo en los ojos, pero no se puede subestimar su importancia para la investigación de la visión. El estudio ya abrió camino para la reactivación de las ondas b, y el equipo sospecha que también han descubierto el mecanismo responsable de limitar la velocidad de la visión central humana.

Las técnicas también abren la puerta al desarrollo de terapias visuales en ojos humanos en funcionamiento, ahorrando a los investigadores las preocupaciones éticas de usar primates no humanos (e incluso más para los primates humanos ) o los problemas científicos que conlleva el uso de ratones de laboratorio (que no tienen mácula). 

Más información: Fatima Abbas, Silke Becker, Bryan W. Jones, Ludovic S. Mure, Satchidananda Panda, Anne Hanneken, Frans Vinberg. Revival of light signalling in the postmortem mouse and human retina. Nature, 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-04709-x