Científicos revelan un mapa 3D que muestra todos los nervios periféricos de un ratón: imágenes en alta resolución

Por primera vez, un equipo de científicos ha logrado identificar el mapa completo del sistema nervioso periférico de un mamífero adulto: un ratón. Desde el siglo XX, los roedores son utilizados en la ciencia para estudiar cómo funcionan distintas partes del cuerpo humano, ya que tienen características similares, pero a una escala más pequeña y son más accesibles para la observación en laboratorio. El reciente avance, publicado en la revista Cell, representa un hito para la neurociencia.

La innovadora técnica permite obtener imágenes en 3D con una resolución tan detallada que se pueden seguir nervios individuales a lo largo de todo el cuerpo del ratón, y hacerlo en 40 horas. Este logro supera las limitaciones de métodos anteriores y abre nuevas oportunidades para entender cómo se conectan y funcionan los nervios periféricos, con implicaciones directas para estudiar enfermedades y desarrollar tratamientos en humanos.

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¿Qué es el sistema nervioso periférico y por qué el mapa es un hito?

El sistema nervioso periférico (SNP) es el conjunto de fibras nerviosas que conectan el cerebro y la médula espinal con el resto del organismo. Transmite señales motoras, recoge estímulos sensoriales y regula funciones automáticas como la digestión o la frecuencia cardíaca. A diferencia del sistema nervioso central, el SNP se extiende a lo largo del cuerpo y atraviesa tejidos de diferentes características físicas y ópticas, lo que ha dificultado su visualización a nivel microscópico.

La investigación, liderada por científicos de China y Estados Unidos, resuelve este desafío gracias a una combinación innovadora de tecnologías. El resultado es el mapa tridimensional del SNP de un ratón, donde se distinguen nervios individuales y sus conexiones. Se reconstruyeron 191 neuronas espinales, con trayectorias completas que abarcan hasta ocho centímetros, y se observaron detalles antes inalcanzables, como las terminaciones libres, los husos musculares (estructuras sensoriales) y las uniones neuromusculares.

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¿Cómo funciona el mapa?

Para crear este mapa detallado del sistema nervioso periférico de un ratón, los científicos usaron dos técnicas que trabajan en conjunto. Primero, hicieron que el cuerpo del ratón se vuelva transparente con un método especial llamado ARCHmap, lo que les permitió ver los nervios sin que la luz se pierda o el tejido se deforme. Luego, usaron una cámara muy rápida y precisa llamada blockface-VISoR que toma miles de fotos mientras el cuerpo, cortado en capas muy finas, se mueve para que cada parte sea enfocada.

Después, un programa de computadora junta todas esas fotos para formar un modelo en 3D, donde se pueden seguir los nervios desde la médula espinal hasta los músculos, vasos sanguíneos y órganos. Por ejemplo, lograron ver cómo el nervio vago conecta con el estómago y otros órganos, y cómo algunos nervios se cruzan o se bifurcan para cumplir distintas funciones. Gracias a esta técnica, ahora es posible entender mejor cómo está organizado el sistema nervioso periférico y cómo funciona en todo el cuerpo.

Un mapa 3D que puede transformar la neurociencia

El valor del mapa tridimensional va más allá del interés académico. Representa una herramienta sin precedentes para el estudio de enfermedades neurológicas, lesiones traumáticas y trastornos del sistema nervioso autónomo. También tiene aplicaciones potenciales en cirugía, medicina regenerativa y desarrollo de terapias dirigidas, al ofrecer una guía precisa de las conexiones nerviosas en el cuerpo de un mamífero.

Además, los autores del estudio señalan que “con tales herramientas, no solo se puede mapear la proyección de estos nervios periféricos y axones, sino también investigar su conectividad y su interacción con otros tejidos". Esto abre un amplio campo para futuras investigaciones y aplicaciones biomédicas porque permite comprender mejor la compleja red de conexiones que sustentan funciones vitales.