Revolución en la observación de neuronas: hacia una mejor comprensión de las enfermedades degenerativas

Las enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson y las enfermedades cardiovasculares representan un gran desafío para la medicina moderna. Caracterizadas por la deterioración progresiva de las neuronas, requieren una comprensión profunda de los mecanismos subyacentes para el desarrollo de tratamientos efectivos.


Un equipo de investigación dirigido por el Dr. Kim Yun Kyung, del Instituto de Ciencias del Cerebro del Korea Institute of Science and Technology (KIST), en colaboración con el equipo del Profesor Chang Young-Tae de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang, ha anunciado recientemente el desarrollo de una nueva tecnología de marcado de neuronas de próxima generación denominada NeuM (Membrana Neuronal Selectiva). Esta tecnología marca selectivamente las membranas neuronales, permitiendo la visualización de las estructuras neuronales y el monitoreo en tiempo real de los cambios neuronales.

Los neuronas son células nerviosas que transmiten información del sistema sensorial al cerebro, regulando así nuestros pensamientos, recuerdos y comportamientos. Para combatir las enfermedades neurodegenerativas, es crucial desarrollar técnicas que permitan el marcado selectivo de neuronas vivas para su monitorización en tiempo real. Sin embargo, las tecnologías de marcado actuales basadas en genes y anticuerpos, comúnmente utilizadas para observar neuronas, sufren de baja precisión y dificultades de seguimiento a largo plazo debido a su dependencia de la expresión génica específica o de proteínas.

Las Ventajas y Capacidades de NeuM

NeuM, desarrollado por el equipo de investigación a través de diseño molecular de células neuronales, muestra una excelente afinidad de unión a las membranas neuronales, permitiendo un seguimiento a largo plazo y una imagen de alta resolución de las neuronas. Las sondas fluorescentes dentro de NeuM se unen a las membranas neuronales utilizando la actividad de las células vivas, emitiendo señales fluorescentes cuando son excitadas por longitudes de onda luminosas específicas. Esta visualización de las membranas neuronales permite una observación detallada de las estructuras terminales neuronales y un seguimiento de alta resolución de la diferenciación e interacciones neuronales.


Siendo la primera tecnología en colorear las membranas celulares por endocitosis en neuronas vivas, NeuM presenta una reactividad selectiva hacia las células vivas, excluyendo las células muertas sin internalización. Además, el equipo de investigación ha logrado extender el tiempo de observación de las neuronas de solamente 6 horas a hasta 72 horas, permitiendo la captura de cambios dinámicos en las neuronas vivas durante un período prolongado en respuesta a cambios ambientales.

Esta nueva tecnología debería ofrecer perspectivas valiosas para la investigación y el desarrollo terapéutico de las enfermedades neurodegenerativas, para las cuales actualmente no existe cura. Las observaciones precisas de los cambios neuronales por NeuM pueden facilitar efectivamente la evaluación de compuestos terapéuticos candidatos.