Stanford halla que el cerebro se forma a partir de dos linajes celulares distintos y logra crear neuronas clave para investigar la ELA.
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| Vasos sanguíneos (coloreados artificialmente) serpentean por el cerebro de un ratón. Crédito: Simon Walker-Samuel, UCL CABI/SPL |
El cerebro nace de dos tipos de células distintos, no de uno, según Stanford
Alcalá de Henares, 22 de septiembre de 2026
En el embrión de un ratón de apenas siete días y medio ya hay dos grupos de células que nunca se mezclan. Uno construirá la parte delantera del cerebro, la que piensa; el otro, la trasera, la que nos mantiene vivos. Un estudio de la Universidad de Stanford sostiene que el cerebro es, en origen, dos piezas ensambladas, y ese hallazgo ya ha servido para fabricar en laboratorio neuronas humanas ligadas a la ELA y la atrofia muscular espinal.
- La parte delantera y media del cerebro procede de unas células progenitoras; la trasera, de otras distintas, separadas desde las primeras fases del embrión.
- El patrón aparece en ratones, macacos, gallinas, peces cebra y gusanos bellota: tendría unos 550 millones de años.
- El hallazgo permitió obtener neuronas motoras del tronco encefálico humano a partir de células madre, útiles para investigar enfermedades como la ELA.
Qué han descubierto
El trabajo, publicado el 18 de septiembre en la revista Nature Neuroscience, cuestiona una idea asentada durante décadas: que todo el cerebro surge de una única población de células progenitoras, las "células de arranque" de las que derivan después todas sus regiones.
El cerebro adulto se divide en tres grandes regiones. El prosencéfalo o cerebro anterior —donde está la corteza, la parte arrugada responsable del lenguaje, el razonamiento y la conciencia—; el mesencéfalo o cerebro medio; y el rombencéfalo o cerebro posterior, conocido en buena parte como tronco encefálico, que controla funciones automáticas como la respiración, el ritmo cardiaco, el sueño y parte de las señales del hambre, además de los músculos de la cara, la lengua y la garganta.
Según el estudio, prosencéfalo y mesencéfalo nacen de unas células que expresan el gen Otx2, mientras que el rombencéfalo procede de otras que expresan el gen Gbx2. Las dos poblaciones son excluyentes desde el principio: ninguna célula tiene ambas "etiquetas".
Cómo lo comprobaron
El equipo, dirigido por Kyle Loh, profesor asociado de Biología del Desarrollo de la Universidad de Stanford y autor sénior del artículo, examinó embriones de ratón de 7,5 días durante la gastrulación, la etapa en la que el embrión deja de ser un saco de células y empieza a tomar forma. Con tinciones de tejido y secuenciación de ARN, ya se distinguían dos grupos separados de progenitores cerebrales.
Después marcaron con un fluorescente rojo las células con el gen de la parte trasera y siguieron su rastro hasta el cerebro formado. El resultado, según explicó Loh a Nature: la mitad posterior del cerebro aparecía en rojo y la delantera no.
El tercer paso se hizo con células madre pluripotentes humanas, capaces de convertirse en casi cualquier tejido. Los investigadores las transformaron en los dos tipos de progenitores y les aplicaron señales químicas para empujarlas hacia una u otra región. Las células "de delante" respondían a la señal de formar prosencéfalo y mesencéfalo, pero se negaban a convertirse en rombencéfalo. Su destino estaba fijado.
La explicación está en la cromatina, el empaquetado del ADN que decide qué genes quedan accesibles y cuáles se guardan fuera de alcance: cada progenitor lo tiene organizado de forma radicalmente distinta, lo que los encierra en su camino como dos trenes en vías paralelas.
Por qué fallaban los laboratorios
La consecuencia práctica es la más inmediata. Durante décadas ha sido muy difícil obtener en laboratorio neuronas humanas del rombencéfalo, y eso ha frenado la investigación de enfermedades que lo dañan.
Rayyan Jokhai, estudiante de doctorado en Stanford y coprimer autor del trabajo junto a Carolyn Dundes, lo resume así: los intentos anteriores probablemente trataban de convertir progenitores del cerebro anterior en células del posterior, algo que su estudio muestra que no es posible. Jokhai subraya que en biología de células madre se tiende a fijar la vista en la neurona final, cuando la clave estaba en las primeras horas del desarrollo.
Partiendo del progenitor correcto, el equipo obtuvo neuronas motoras de los segmentos 5 y 6 del rombencéfalo —los que gobiernan los músculos de la cara y de la deglución—, con actividad eléctrica propia y las proteínas características de esas células. Stanford lo presenta como la primera vez que se consigue; Nature lo describe como una vía eficiente para lograr algo que hasta ahora resultaba muy costoso.
Qué enfermedades se benefician
Las candidatas son las que atacan a esas neuronas:
- La atrofia muscular espinal (AME), una de las principales causas genéticas de muerte en menores de un año.
- La esclerosis lateral amiotrófica (ELA), que suele diagnosticarse entre los 40 y los 70 años y afecta tanto al cerebro anterior como al posterior.
En ambas, los pacientes pierden la capacidad de tragar —con riesgo de neumonía por aspiración— y, con el tiempo, la de respirar. Hasta ahora era casi imposible estudiarlas en tejido humano vivo, porque no se puede extraer tronco encefálico de un paciente. Disponer de esas neuronas en una placa de cultivo abre esa puerta.
Stanford apunta además un vínculo inesperado con la obesidad: el rombencéfalo alberga circuitos que regulan el hambre y sobre los que actúan fármacos como la semaglutida.
Una firma de 550 millones de años
Por último, los investigadores buscaron los dos progenitores en otras especies y los encontraron en macacos, gallinas, peces cebra y hasta en el gusano bellota Saccoglossus kowalevskii, un pequeño invertebrado marino. El último antepasado común de todos ellos vivió hace unos 550 millones de años.
Loh interpreta que la evolución tomó dos sistemas nerviosos ya existentes y los juntó en el espacio. Tener un cerebro de una sola pieza sería probablemente más eficiente, admite, pero seguimos dependiendo de esa fórmula primordial en dos partes.
La nota de prensa de Stanford añade una comparación que no forma parte de los experimentos: las medusas, que se separaron de nuestro linaje hace entre 600 y 700 millones de años, tienen dos sistemas nerviosos en extremos distintos del cuerpo.
Lo que el titular no dice
- "Dos órganos" es una forma de hablar. El artículo científico postula que el cerebro es un "órgano compuesto" nacido de dos linajes; el propio Loh dijo a Nature que el cerebro es un solo órgano construido en dos partes que se conectan y trabajan juntas.
- No hay consenso. Según Nature, no todos los especialistas aceptan que el cerebro descienda de dos poblaciones que no se mezclan, aunque la obtención de neuronas del rombencéfalo sí recibe elogios generalizados. No hemos podido acceder a la parte del artículo, bajo suscripción, donde se detallan esas objeciones.
- Que las dos piezas evolucionaran por separado es una inferencia. Como advierte la web de divulgación ScienceAlert, las pruebas muestran un plan de construcción compartido desde hace 550 millones de años, pero no demuestran todavía que ambas partes surgieran de forma independiente.
- Precisión sobre el texto de partida: la parte grande y arrugada del cerebro es la corteza, dentro del prosencéfalo; el mesencéfalo es pequeño y no tiene esos pliegues. Y en algunas traducciones que circulan, "célula madre" aparece como "célula tronco encefálico", que es justo el nombre de la parte trasera del cerebro.
Ficha del estudio
- Título: Two parallel neural ectoderm progenitors contribute to the developing brain (Dos progenitores paralelos del ectodermo neural contribuyen al desarrollo del cerebro).
- Revista: Nature Neuroscience, publicado el 18 de septiembre de 2026.
- DOI: 10.1038/s41593-026-02433-7
- Autores principales: Rayyan T. Jokhai y Carolyn E. Dundes (coprimeros autores); Kyle M. Loh (autor sénior), Universidad de Stanford.
- Colaboran: Instituto de Tecnología de California (Caltech) y Universidad de California en San Francisco (UCSF).
- Especies analizadas: ratón, macaco, gallina, pez cebra y gusano bellota; células madre humanas.
- Financiación: Institutos Nacionales de Salud de EE UU (NIH), Fundación Nacional de Ciencia (NSF), Instituto de California para la Medicina Regenerativa y Fundación de la Atrofia Muscular Espinal, entre otros.
- Acceso: artículo de pago; el resumen es libre. Los datos y el código están publicados en abierto.
El equipo quiere averiguar el origen embrionario de la médula espinal, la siguiente pieza del sistema nervioso central, y entender cómo la AME y la ELA destruyen las neuronas del rombencéfalo usando las células obtenidas en laboratorio. Queda por ver si otros grupos reproducen el protocolo y si el debate sobre los "dos cerebros" se resuelve con nuevas pruebas de linaje celular.
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Fuentes consultadas
- Jokhai, R. T., Dundes, C. E. et al. Two parallel neural ectoderm progenitors contribute to the developing brain. Nature Neuroscience (2026). Resumen, autoría, financiación y disponibilidad de datos: https://www.nature.com/articles/s41593-026-02433-7
- Nature (sección de noticias), Lynne Peeples, 18 de septiembre de 2026: https://www.nature.com/articles/d41586-026-02943-1 (acceso parcial; el resto del texto está bajo suscripción)
- Stanford Medicine, nota de prensa, 18 de septiembre de 2026: https://med.stanford.edu/news/all-news/2026/09/two-separate-brains.html
- Stanford Report: https://news.stanford.edu/stories/2026/09/human-brain-two-separate-organs
- ScienceAlert, 18 de septiembre de 2026: https://www.sciencealert.com/the-human-brain-has-two-distinct-origins-scientists-discover
- Versión previa (preprint) del estudio en PubMed Central: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC12236623/
- Medical Xpress, Neuroscience News y ScienceDaily, cobertura del 18 al 21 de septiembre de 2026.
