En un artículo publicado recientemente, disponible AQUÍ, investigadores, maestros y estudiantes de maestría en neuroingeniería, así como socios de la Instituto Internacional de Neurociencias Edmond y Lily Safra (IIN-ELS), en Macaíba (RN), analizan las reacciones de las células del sistema nervioso a la implantación de microelectrodos en los cerebros de titíes. El estudio fue publicado el 23 de enero de 2019 en la revista Ciencias del cerebro, revista internacional de acceso abierto.

El maestro Mariana Araújo, investigador del IIN-ELS y autor correspondiente del artículo, explica que en este proyecto específico se analizó la respuesta de una de las células gliales del sistema nervioso, involucrada en la llamada gliosis reactiva, un tipo de encapsulación del microelectrodo, surgida de la reacción del organismo al cuerpo extraño. Habla sobre la primicia mundial de este estudio con titíes: «Estamos comparando las respuestas de una célula específica, el astrocito, activada por la presencia aguda y crónica de microelectrodos en el tejido cerebral de primates. Existen varios estudios de este tipo en roedores, pero ninguno en titíes. En este contexto, este es un estudio pionero que analiza la activación de los astrocitos en estos animales. Es muy poco frecuente encontrar datos de primates con implantes agudos en la literatura científica».

El investigador asegura que un problema actual al utilizar electrodos, por ejemplo, es que la reacción inflamatoria del organismo reduce la vida útil de estos dispositivos. Mariana menciona que la principal diferencia del estudio es que esta reacción inflamatoria también existe en el tejido del tití, un primate, y la respuesta de sus células probablemente es más cercana a lo que sucedería en los humanos. Según ella, esta investigación abre varias posibilidades para el futuro, aunque por el momento se trata de un estudio de biología comparativa relacionado con la biocompatibilidad, es decir, la capacidad de un material para ser compatible con el tejido vivo: «Para poder proponer formas de intervención que reduzcan la respuesta inflamatoria y aumenten la vida útil de estos electrodos para registrar señales cerebrales, el primer paso es comprender cómo se produce esta reacción. De esta manera, es posible proponer soluciones o maneras de evaluar una mayor biocompatibilidad de estos dispositivos», afirma.

Manuela Ventas, también profesora e investigadora del IIN-ELS, destaca que el carácter pionero de este trabajo añade una pieza importante a la comprensión de las interacciones neuroinmunológicas en animales genéticamente cercanos a los humanos: “Esto abre perspectivas para aplicaciones de interfaz cerebro-máquina o el uso de estimuladores cerebrales implantables más duraderos y seguros”, concluye.

Título del artículo:

Respuesta astrocítica a conjuntos de microelectrodos implantados de forma aguda y crónica en el cerebro del tití (Callithrix jacchus)

Equipo:

Carolina Kunicki, Manuela Sales y Mariana Araújo, Investigadores del Instituto Internacional de Neurociencia Edmond y Lily Safra (IIN-ELS); Fernanda Mesquita, Estudiante de Postdoctorado en IIN-ELS; Kim Yano y Samuel Budoff, estudiantes de la Maestría en Neuroingeniería del IIN-ELS; Jhulimar Doerl, Máster en Neuroingeniería por el IIN-ELS y estudiante de doctorado en la Universidad Federal de Rio Grande do Norte; Maxwell Santana, Profesor de la Universidad Federal del Oeste de Pará.