Resolver las eternas preguntas de la vida con la neurociencia.
Eric J. Topol, MD: Hola. Este es Eric Topol, editor en jefe de Medscape. Estoy encantado de visitar a Ed Boyden, del McGovern Institute of Brain Research y del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) Media Lab. Es genial tenerte aquí, Ed.
Ed Boyden, PhD: Es genial estar aquí.
Dr Topol: Esta es una historia bastante notable. Eres muy joven. A los 37 años, has logrado mucho. Hablemos de sus antecedentes entre el MIT y Stanford. Háblame de tu educación.
Dr Boyden: Me entrené como ingeniero y físico. Quería hacer cosas para resolver problemas. Yo también era muy filosófico y quería resolver problemas que nos dijeran sobre lo que significa ser humano, el significado de la vida, estas preguntas eternas. Hace unos 20 años, decidí entrar en la neurociencia. Fui al programa de doctorado de Stanford. No había tomado una clase de biología desde la secundaria. A veces lo llamo "ignorancia estratégica". Era bueno porque podía traer ideas de otros campos. Comencé a pensar en maneras en que podríamos construir tecnología y ayudarnos a arreglar el cerebro. Hace unos 10 años, volví al MIT y empecé un grupo para juntarlo todo: ingeniería, ciencia y, especialmente, el enfoque en el cerebro. ¿Cómo resolvemos estos antiguos misterios?
Dr Topol: Usted entrenó con Karl Deisseroth en Stanford..
Dr. Boyden: Sí. Comenzamos a trabajar juntos cuando éramos estudiantes. Nos conocimos cuando estaba terminando la escuela de medicina y yo acababa de comenzar el programa de doctorado. Ambos estábamos en el grupo de Richard Tsien. Fue entonces cuando empezamos a pensar en las herramientas optogenéticas para resolver el problema de causalidad para activar las neuronas. Publicamos nuestro primer trabajo juntos antes de terminar mi doctorado, trabajando con Richard Tsien y Jennifer Raymond en el aprendizaje motor. Después, hice un breve post-doctor con él y Mark Schnitzer, trabajando en la óptica y el cerebro muy ampliamente.
Optogenética: la corriente principal
Dr Topol: La comunidad Medscape no necesariamente mantenerse al día con la optogenética, donde está y hacia dónde va. ¿Puede darnos una miniatura de este campo? Es obviamente uno de los temas más candentes en las ciencias de la vida.
Dr. Boyden: Karl y yo empezamos a pensar a principios del 2000 acerca de cómo controlaríamos el cerebro. Puedes intentar arreglar el cerebro.. Más de mil millones de personas en todo el mundo tienen algún tipo de trastorno cerebral. A medida que la población envejece, el Alzheimer, el accidente cerebrovascular, la epilepsia y el Parkinson, los números están aumentando. Para muchas de estas enfermedades, no hay curaciones. Los tratamientos son parciales y tienen muchos efectos secundarios.
Decidimos intentar averiguar si podríamos controlar el cerebro con mucha precisión. ¿Qué podría ser más preciso que la luz? Pero hay un problema: el cerebro no responde realmente a la luz. Hicimos una lluvia de ideas sobre todo tipo de maneras de equipar las células cerebrales para hacerlas sensibles a la luz. Resulta que el mundo natural resuelve el problema para nosotros. En todo el árbol de la vida hay moléculas esencialmente fotosintéticas. Convierten la luz en señalización eléctrica. Las células cerebrales computan con señales eléctricas. Si podemos poner esas moléculas en luz y brillar sobre ellas, podemos activar las neuronas en el cerebro, de una manera muy precisa.