Publicado: noviembre 12, 2026, 2:00 pm
La ciencia acaba de dar un paso decisivo para comprender mejor el funcionamiento del cerebro humano. Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado el primer atlas celular en tres dimensiones de los ganglios basales, un conjunto de estructuras situadas en las profundidades del cerebro que desempeñan un papel fundamental en el control del movimiento, el comportamiento y las emociones. Este avance permite observar con una resolución sin precedentes dónde se encuentran las células de esta región y cuáles son sus características moleculares, abriendo nuevas posibilidades para investigar enfermedades como el párkinson, el alzhéimer o la esquizofrenia.
El descubrimiento forma parte de la iniciativa BRAIN (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies), el ambicioso proyecto de investigación cerebral impulsado en 2014 por el entonces presidente estadounidense Barack Obama. Su dimensión científica ha llevado a comparar esta iniciativa con el Proyecto Genoma Humano. Los últimos resultados se han presentado en una colección de 28 artículos publicados en revistas del grupo Cell, fruto de la colaboración de cientos de investigadores pertenecientes a más de 50 instituciones de nueve países. El objetivo común es comprender la extraordinaria diversidad celular del cerebro y construir herramientas que faciliten el estudio de sus enfermedades.
La gran novedad es un mapa tridimensional que los propios investigadores comparan con una especie de «Google Maps» del cerebro. Del mismo modo que una aplicación cartográfica permite explorar un territorio desde distintas perspectivas, este atlas combina información sobre la localización de las células, su actividad genética y sus características epigenéticas. Gracias a técnicas de transcriptómica espacial, los científicos pueden identificar qué genes se expresan en cada tipo celular y en qué lugar exacto se encuentran esas células. Todo ello proporciona una visión mucho más detallada de la organización de los ganglios basales humanos.
Un hallazgo de vital importancia
«El atlas ofrece una nueva ventana al cerebro a través de la cual los científicos podrán identificar y localizar con precisión cada célula de los ganglios basales humanos», explica Margarita Behrens, investigadora del Instituto Salk de La Jolla, California, y una de las autoras del trabajo. La importancia del hallazgo radica en que estas estructuras cerebrales están implicadas en numerosas patologías neurológicas y psiquiátricas, entre ellas la enfermedad de Huntington, el trastorno obsesivo-compulsivo, el trastorno bipolar, las adicciones y la esquizofrenia. Conocer mejor sus células y sus funciones podría ayudar a identificar los mecanismos que intervienen en el desarrollo de estas enfermedades.
Uno de los aspectos más prometedores es su posible aplicación a la medicina de precisión. El nuevo atlas permitirá estudiar cómo determinadas variantes genéticas relacionadas con el riesgo de desarrollar enfermedades afectan a tipos concretos de células cerebrales. Los investigadores consideran que esta información podría contribuir, a largo plazo, al desarrollo de herramientas diagnósticas y tratamientos más específicos. También plantean que futuros modelos de inteligencia artificial utilicen estos datos para predecir las alteraciones celulares asociadas a determinadas variantes genéticas. Sin embargo, estas aplicaciones siguen siendo posibilidades de investigación y no tratamientos disponibles para los pacientes.
Los estudios han permitido identificar, además, nuevos hallazgos relacionados con la salud mental. Entre ellos destaca un tipo de neurona que expresa el receptor de serotonina HTR7 y que presenta una asociación con el riesgo genético de esquizofrenia y trastorno bipolar. Otros investigadores han detectado cambios genéticos en tipos celulares específicos de los ganglios basales que podrían estar relacionados con el autismo. Estos descubrimientos refuerzan la importancia de estudiar el cerebro a escala celular para comprender mejor la complejidad biológica de los trastornos psiquiátricos y del neurodesarrollo, aunque todavía será necesario investigar cómo se traducen estas asociaciones en mecanismos concretos de enfermedad.
21 millones de células cartografiadas
El párkinson y el envejecimiento cerebral también ocupan un lugar destacado entre los avances. Uno de los trabajos describe una versión potencialmente más eficaz y menos invasiva de una terapia génica dirigida a reducir los temblores asociados al párkinson, aunque por ahora únicamente se ha evaluado en animales. Por otra parte, investigadores del Instituto Broad han analizado cambios en la expresión genética relacionados con el envejecimiento, tanto generales como específicos de determinados tipos celulares. Otro equipo, de la Universidad de California en Los Ángeles, ha cartografiado las transformaciones celulares que experimentan los ganglios basales y las regiones próximas desde la mitad del embarazo hasta los primeros años de vida.
La magnitud del proyecto también se refleja en la cantidad de información recopilada. Los investigadores han cartografiado aproximadamente 21 millones de células de cerebros humanos, además de tres millones de células de macacos, 2,5 millones de ratones y 1,5 millones de titíes. El análisis de distintas especies permite comparar la organización cerebral y estudiar qué características celulares se conservan a lo largo de la evolución. Los trabajos se han realizado, entre otros materiales, a partir de tejidos de donantes humanos. Además, los científicos han utilizado un sistema de referencia común para clasificar y analizar los datos, que estarán disponibles abiertamente para la comunidad investigadora internacional.
El atlas representa, por tanto, un punto de partida para futuros descubrimientos más que una solución inmediata a las enfermedades cerebrales. «A largo plazo, esperamos crear un atlas al que puedan recurrir personas de cualquier campo —ya sea el cáncer, el alzhéimer o los trastornos del desarrollo neurológico— para ver con qué células están trabajando y cómo manipularlas para prevenir o tratar toda clase de trastornos y deterioro cognitivo», afirma Joseph Ecker, presidente del Consejo Internacional de Genética del Instituto Salk y otro de los autores.
