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EXPERIMENTA Revista de divulgación científica de la Universidad de Antioquia Edición

Edición 21

Portada

Doctor Francisco Lopera Restrepo, Q. E. P. D. Fotografía: Dirección de Comunicaciones de la Universidad de Antioquia, Alejandra Uribe Fernández.

www.udea.edu.co/experimenta Nos interesa saber tu opinión sobre esta publicación. Escríbenos tus sugerencias y comentarios a revistaexperimenta@udea.edu.co

Edi ción

Editorial

Edición 21

ivimos en un tiempo en el que saber más del cerebro se ha vuelto decisivo para comprender la salud, el aprendizaje, la memoria, las emociones y aún nuestra manera de habitar el mundo, y es por ello por lo que las neurociencias ocupan un lugar central en la investigación contemporánea. Los estudios neurocientíficos en la Universidad de Antioquia superan las cuatro décadas, tiempo en el que se ha tejido una historia especialmente significativa. Pero esta edición no mira solo los resultados: los artículos que compartimos se acercan a las personas, no solo a las que desarrollan los proyectos, sino a las afectadas por las enfermedades estudiadas, también a las preguntas respondidas y a las pendientes, a los métodos que funcionaron y a los que no, a las razones para la esperanza y a las búsquedas que son el corazón del trabajo de un conjunto de investigadores que hacen posible el avance en el conocimiento. La habitual sección de perfil de investigador, «Lecciones del maestro», está dedicada al doctor Francisco Lopera Restrepo, motor y artífice de los estudios neurocientíficos en nuestra Universidad. De igual manera, la sección Trayectoria, «La curiosidad de un niño se convirtió en esperanza para el mundo», recorre la historia del Grupo de Neurociencias de Antioquia, GNA. Todo un homenaje a más de cuarenta años de actividades. La mayoría de los artículos en nuestra edición 21 fueron aportados por investigadores del GNA; cinco de ellos se relacionan con la enfermedad del olvido, el alzhéimer. En «Un laberinto para una carrera contra el olvido» se usó el experimento del laberinto acuático de Morris para evaluar memoria y aprendizaje en ratones. En «NavegApp: el videojuego que busca la detección temprana del alzhéimer» se muestra cómo un desarrollo colombiano afronta el reto del diagnóstico oportuno. En «Apagar el primer engranaje: una nueva estrategia contra el mal de Alzheimer» se evalúan sustancias que podrían detener la acumulación de depósitos tóxicos en las neuronas. En «El banco de cerebros que ayuda a descifrar los secretos de la mente» se comparte la historia de esta peculiar iniciativa que apoya las investigaciones sobre enfermedades neurodegenerativas que desarrolla el GNA. Y «¿Existe grasa que cuida las neuronas?» es un estudio neurobiológico de los posibles mecanismos para proteger el tejido cerebral antes de que el daño sea irreversible, lo cual aplica para la enfermedad de Alzheimer y los infartos cerebrales. Otras iniciativas de investigación en temas relacionados con el cerebro también hacen parte de esta edición. El artículo «La pequeña pieza de ADN que cambió la historia de una familia» se relaciona con la transmisión de ciertas enfermedades cerebrales de generación en generación. En «No toda tristeza profunda es depresión: existe el trastorno de adaptación» se muestra cómo las señales que hoy rotulamos como depresión a veces son otra cosa. En «El desarrollo del lenguaje: ¿qué pasa cuando un niño tiene dificultades para hablar?» exploramos uno de los trastornos específicos en el desarrollo del lenguaje, un tema con el que deben lidiar muchos padres de familia y profesores de colegio. En «De semillerista a científico: cómo el GNA construye sus propios relevos», un investigador nos muestra cómo el GNA forma sus investigadores futuros. También en el marco de estudios neurocientíficos, en el artículo «El cerebro cantor de las aves y las neurociencias: un mapa del aprendizaje vocal», leemos cómo el mapeo del canto en el cerebro del cucarachero y el colibrí ayuda a entender el desarrollo del lenguaje humano. Finalmente, en otra temática, el artículo «Del laboratorio a la huerta: biotecnología y agricultura urbana en La Estrella» expone esa experiencia en el municipio de La Estrella. La reseña corresponde al libro «Compórtate», de Robert Sapolsky, quien nos explica por qué hacemos lo que hacemos. En el tradicional cuento disfrutaremos «Una cuestión cíclica en la vida de Juan» y, como siempre, nuestro Alkimista nos ilustra acerca de datos sorprendentes relacionados con nuestros artículos.

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Revista Experimenta Publicación de la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad de Antioquia ISSN 2357-3503 Luquegi Gil Neira Rector Marcela Garcés Valderrama Vicerrectora de Investigación Carmenza Uribe Bedoya Directora Laura Ospina Montoya Editora Comité editorial Carmenza Uribe Bedoya Bernardo Bustamante Cardona Luz Marina Restrepo Múnera Sara Cristina Vieira Agudelo Mario Víctor Vázquez Ceballos Gloria Valencia Bustamante Producción y diseño Dirección de Comunicaciones Vicerrectoría de Investigación Universidad de Antioquia Corrección de texto Felipe Carrillo Alvear Ilustraciones Samuel Castaño Infografías Felipe Uribe Morales Fotografías Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones de la Universidad de Antioquia. Cortesía de los grupos de investigación y de los autores. Cortesía de Victor Hugo Quiroz Herrera. La revista Experimenta es una publicación de la Universidad de Antioquia que tiene como objetivo la divulgación de la actividad científica desarrollada en la Institución. Los artículos aquí publicados tienen fines educativos y divulgativos; por tanto, el contenido de esta publicación podrá ser utilizado únicamente con fines académicos y educativos, no comerciales, de acuerdo con la norma de propiedad intelectual.

Universidad de Antioquia Vicerrectoría de Investigación Recepción de correspondencia: Calle 70 N.o 52-51 Teléfono (604) 2195190 revistaexperimenta@udea.edu.co www.udea.edu.co/experimenta Apartado Aéreo 1226 Medellín, Colombia 2026

Con teni 21 do Edición

13 Un laberinto para una carrera contra el olvido

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6 13 19 23 26 36 42 46 52

La pequeña pieza de ADN que cambió la historia de una familia Un laberinto para una carrera contra el olvido NavegApp: el videojuego que busca la detección temprana del alzhéimer El desarrollo del lenguaje: ¿qué pasa cuando un niño tiene dificultades para hablar? Francisco Lopera Restrepo: Lecciones del maestro Apagar el primer engranaje: una nueva estrategia contra el mal de Alzheimer ¿Existe grasa que cuida las neuronas? El cerebro cantor de las aves y las neurociencias: un mapa del aprendizaje vocal Grupo de Neurociencias de Antioquia: la curiosidad de un niño se convirtió en esperanza para el mundo

El banco de cerebros que ayuda a descifrar los secretos de la mente

De semillerista a científico: cómo el GNA construye sus propios relevos

No toda tristeza profunda es depresión: existe el trastorno de adaptación

Del laboratorio a la huerta: biotecnología y agricultura urbana en La Estrella

84 88 92

«Compórtate», de Robert Sapolsky Una cuestión cíclica en la vida de Juan El alkimista

26 Francisco Lopera Restrepo: Lecciones del maestro

42 ¿Existe grasa que cuida las neuronas? 5

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La pequeña pieza de ADN

que cambió la historia de una familia Natalia Acosta Baena Médica, magíster en Epidemiología Clínica, Ph. D. en Ciencias Básicas Biomédicas natalia.acosta@gna.org.co Grupo de Neurociencias de Antioquia —GNA— Grupo Genética Molecular —GENMOL—

Una rara variación genética heredada por varias personas de la misma familia está ayudando a comprender mejor cómo ciertas enfermedades cerebrales y del desarrollo pueden transmitirse de generación en generación.

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odos los días Mercedes y Horacio se despiertan para darles de comer y ayudar a vestir a sus tres hijos: Luis, Margot y Lucía, de 49, 48 y 45 años, respectivamente. Sus hijos nacieron con dificultades para aprender, caminar y hablar. Mercedes dice que lo que más les afecta a ella y a su esposo es su comportamiento, pues deben vigilar que sus hijos no salgan de la casa ni molesten a los vecinos o visitantes. Mercedes y Horacio están envejeciendo y sus hijos están empeorando, pues la enfermedad progresa a un deterioro cognitivo cada día más severo. Ellos hacen parte de una extensa familia de 149 individuos, 30 de ellos con enfermedades cerebrales y del desarrollo. Sus sobrinos Alfredo, Sandra y Luisa también presentan problemas del desarrollo cerebral, pero con características distintas. Maritza, hermana de Horacio, cuida a Alfredo, su sobrino de 28 años, que tiene dificultades de aprendizaje y presenta convulsiones difíciles de controlar. Alfredo también tiene alteración del comportamiento: grita en la carretera, se escapa de la casa y busca pelea. Toda la vereda ayuda para cuidarlo.

Sandra, de 32 años, y Luisa, de 28, son hermanas, pero parecen gemelas. Ellas quieren ayudar a su padre enfermo y a su mamá en las labores de la casa, pero no lo logran. Tienen dificultades para caminar y su lenguaje se limita a algunas sílabas y señas. Dentro de esta familia hay algunos que presentan malformaciones como labio y paladar hendido y otras enfermedades cerebrales como mielomeningocele. ¿Hay algún factor común en la familia que sea hereditario y que cause todos estos problemas? Esta fue la pregunta de investigación abordada por el Grupo de Neurociencias de Antioquia (GNA) y por el grupo Genética Molecular (GENMOL), de la Universidad de Antioquia.

Redes neuronales únicas Solo el 1.23 % de nuestro ADN, o código genético, difiere del de los chimpancés. La clave de las capacidades únicas de nuestro cerebro no es simplemente que tengamos el cerebro más grande de todos los primates existentes o que tengamos más neuronas y células gliales en la corteza cerebral. La clave estaría, tal vez, en una mayor diversidad de células, patrones de conectividad neuronal más complejos y diversas redes moleculares y funcionales que se traslapan. El cerebro humano parece organizado por redes de pesca para cada función específica. Cada red tiene múltiples proteínas trabajando y cada una de ellas es codificada a múltiples genes. Una de estas redes, formada por 16 genes, está encargada del desarrollo del cerebro desde las primeras etapas de formación. Si se rompe o se daña una pieza pueden aparecer alteraciones cerebrales. Antes se creía que una función cerebral era correspondiente a una sola proteína y, por ende, un solo gen se encargaba de codificar esa proteína necesaria. La evidencia actual nos muestra que los trastornos del desarrollo neurológico causados por mutaciones en un solo gen son la excepción y no la regla. La mayoría de los problemas del neurodesarrollo suceden a causa de la acumulación de múltiples mutaciones en múltiples genes que trabajan juntos en redes. Conocer esas redes y los mecanismos biológicos que producen estas alteraciones nos permite tener opciones para el desarrollo de medicamentos o tratamientos para múltiples afecciones.

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¿Qué pasa en esta familia? En el caso de la familia estudiada, buscamos un posible factor genético compartido que explicara por qué sus miembros padecen estas enfermedades. Para resolver esta pregunta analizamos a 42 familiares que aceptaron participar. De estos, 14 estaban afectados con alguna enfermedad cerebral. Hicimos evaluaciones médicas, neurológicas, neuropsicológicas y resonancia cerebral a cada uno. Además, extrajimos material genético de muestras de sangre para realizar un análisis llamado secuenciación de exoma total y así evaluar solo las partes del genoma (exones) que producen proteínas. Encontramos 24 variantes genéticas muy raras en 16 genes que codifican proteínas con funciones esenciales en el desarrollo cerebral y que están asociadas entre sí. Estos genes comparten funciones e interactúan físicamente entre ellos. La función de regular la formación y especialización de las neuronas, para cada parte del cerebro, parece ser un proceso biológico principal, involucrando 6 proteínas: SPAG9, NOTCH3, SOX3, WDR62, RELN, SIX1. Uno de los resultados mostró pérdida de un fragmento de ADN (deleción) en el gen SPAG9. Esta mutación, presente en los tres hijos de Mercedes y Horacio, muestra cómo una sola alteración genética puede afectar no solo la formación y especialización de las neuronas, sino también, posteriormente, afectar la supervivencia a largo plazo de las neuronas. Lo cual hace que empeoren los síntomas de la enfermedad progresivamente y las neuronas finalmente mueran. Este caso permite estudiar mecanismos comunes entre la formación y la muerte neuronal. También demuestra, por primera vez, que hay afecciones cerebrales y del desarrollo que pueden transmitirse genéticamente por una red de genes y expresarse de diversas maneras en una misma familia. El GNA ha hecho seguimiento a esta familia por más de una década y solo ahora podemos entender un poco mejor qué está sucediendo en sus cerebros. Sin embargo, esto es solo un ejemplo del gran entramado de muchas redes exponencialmente posibles, con muchos genes involucrados, que se ordenan en un tiempo y lugar preciso, y

que funcionan para tareas específicas en nuestro cerebro en algún momento, pero pueden colaborar en otras tareas distintas, en otro momento. Nuestros hallazgos confirman una posibilidad de aplicabilidad más amplia a la mayoría de los trastornos del neurodesarrollo hereditarios, pues un gran porcentaje de los casos quedan sin un diagnóstico claro cuando se busca un solo gen causal y, por ende, sin posibilidades de acceder a un tratamiento. Sin embargo, en este estudio no evaluamos otros protagonistas, como el ambiente, estilos de vida y factores sociales, que influyen cada vez más en la forma como se expresan nuestros genes y que interactúan también con ese entramado de redes posibles. Esta investigación nos enseñó que debemos ver síndromes moleculares en lugar de enfermedades aisladas. Cada uno de estos genes puede ayudar a identificar nuevas funciones desconocidas y, eventualmente, tratamientos para varias afecciones del neurodesarrollo. Es importante preguntar a los pacientes por los antecedentes familiares y así entender la complejidad de estas enfermedades hereditarias de manera global.

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Árbol familiar y redes genéticas Variantes genéticas que explican enfermedades cerebrales en la misma familia

NÚ

FA LEO

MILIAR

Discapacidad intelectual: alteración en la capacidad de una persona para aprender, razonar y desenvolverse en la vida diaria. Puede ser causada por múltiples enfermedades.

Estudiamos l genética de una tres generaci problema desarrollo c

E O FA M I L I

Núcleo familiar: grupo de personas que conviven bajo el mismo techo y comparten lazos familiares, usualmente padres e hijos.

NÚCL

Variante genética: Somos muy similares en términos genéticos. El 99.9 % de nuestro ADN es idéntico al de cualquier otra persona. Ese 0.1 % de variación genética entre humanos es mínima, pero esas pequeñas diferencias son suﬁcientes para causar la gran diversidad de rasgos físicos y predisposición a enfermedades. Una variante genética es un cambio en el ADN con respecto al genoma de referencia. Esos cambios pueden ser neutrales, benignos o causar enfermedades. Además, se pueden heredar y transmitir a las próximas generaciones.

AR 05

NÚ

En una gran familia de muchos miembros y varias generaciones se encuentran varios núcleos familiares, que presentan múltiples enfermedades del desarrollo cerebral. 06 Nos preguntamos si estas enfermedades son hereditarias y si tienen una misma R A causa genética. Encontramos varios genes alterados, con cambios que pueden causar las enfermedades descritas. Y estos genes y sus proteínas forman redes implicadas en la formación del cerebro.

Retroceso en el desarrollo infantil: pérdida temporal o parcial de habilidades previamente adquiridas, como el lenguaje, el control de esfínteres o la motricidad.

NÚ

El labio y paladar hendido: son defectos de nacimiento que ocurren cuando el labio o el paladar del bebé no se cierran correctamente durante el embarazo. Estas condiciones pueden ocurrir por separado o juntas, y pueden variar en severidad.

Convulsiones: actividad eléctrica anormal en el cerebro que puede producir movimientos incontrolables, alteración del comportamiento o pérdida de la conciencia.

LIA

Mielomeningocele: defecto de nacimiento en el que la médula espinal no se cierra completamente durante el desarrollo fetal, dejando expuesta la médula espinal y sus membranas. La causa es por factores genéticos y ambientales, como la deﬁciencia de ácido fólico. Disartria: trastorno del habla que se caracteriza por la diﬁcultad para pronunciar palabras. Anartria: pérdida total de la capacidad para hablar.

N Ú C L E O FA M

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Cada variante genética está asociada a un núcleo o varios núcleos familiares.

Genes con variantes probablemente patogénicas que pueden explicar las enfermedades de la familia. SPAG9 / JIP4 Adaptador para el transporte retrógrado de NF1 moléculas necesarias para la formación cerebral. NÚ KMT2C Metilación de la histona 3, regulando la CL NF1 NF2 NF3 NF4 NF7 transcripción del DNA a nivel cerebral. ZIC5 Esencial para el desarrollo de la cresta neural, NF1 NF2 NF4 NF7 importante para la formación del cráneo y el sistema nervioso periférico. PCLO Ayuda en la sinapsis o conexiones entre NF1 NF2 NF3 neuronas. RELN Reelina. Regula la función de los microtúbulos NF2 NF7 neuronales y la migración neuronal. NHS Regulador de la remodelación de la actina NF3 necesaria para la formación de las neuronas. NOTCH3 Regulación de la diferenciación, proliferación NF3 NF4 y muerte celular. FA

LIA

MTHFR Metilentetrahidrofolato reductasa. Necesaria NF4 para la formación de metionina, un aminoácido esencial. Su deﬁciencia se asocia a malformaciones de la columna vertebral.

la historia a familia, en iones con as en el cerebral

MILIAR 03

MED13L Regula la transcripción del DNA a nivel NF5 embriológico. CCT7 Chaperonina que contiene la subunidad 7 de NF5 TCP1. Participa en el adecuado plegamiento de la Actina y tubulina necesarias para el crecimiento de los axones de las neuronas.

LIA

DOHH Importante en la síntesis adecuada de NF5 proteínas, su alteración puede generar daños tóxicos en las neuronas que afectan la función cerebral.

NÚ

Mujer Hombre Mujer (fallecida) Hombre (fallecido) Multiples casos sexo no definido Multiples casos sexo no definido (fallecido)

CHMP4C Controla la supervivencia de las primeras NF5 neuronas, el crecimiento y la poda de axones y dendritas. CLCN2 Canal de cloruro dependiente de voltaje que NF6 mantiene el equilibrio del cloruro en las células, involucrada en la excitabilidad neuronal. SOX3 Factor de transcripción que da la señal para NF6 el desarrollo neuronal. SIX1 Factor de transcripción que participa en la NF7 regulación del desarrollo embrionario. WDR62 Necesario para el desarrollo de la corteza NF7 cerebral. MYO7A Miosina VIIA: Necesaria para audición normal. NF7

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Claridad para la familia La investigación también nos permitió entregar productos de apropiación social del conocimiento como una cartilla a la familia, la cual explica de manera simple el origen biológico de estas afecciones. En los talleres construyeron su propio árbol genealógico.

La información compartida hizo que los padres conocieran mejor las afecciones de sus hijos o familiares para orientarlos sobre opciones de tratamientos disponibles y mejorar un poco su condición de salud. Al terminar la investigación quedaron preguntas sin resolver pues se requieren más análisis para determinar si hay un «gen mayor», así como descifrar otros mecanismos involucrados y esclarecer el papel del ambiente y de la epigenética que también se heredan. Asimismo, es necesario identificar otros genes reguladores que puedan estar en estas redes embriológicas.

Glosario Células gliales: células del sistema nervioso diferentes a las neuronas, que tienen funciones claves para la estructura cerebral, el soporte metabólico, la defensa inmunológica y la optimización de la comunicación sináptica.

Exones: son las secuencias de ADN dentro del exoma

Deleción: es un tipo de mutación genética en la cual se pierde un segmento del ADN.

Gen mayor: gen que tiene una responsabilidad mayor en la causa de la enfermedad o en la forma de manifestarse la enfermedad.

Epigenética: es el estudio de cómo los comportamientos y el entorno pueden afectar la forma en que funcionan los genes. Exoma: es la parte del ADN humano que produce las proteínas.

Función de regulación: conjunto de mecanismos y procesos que controlan, coordinan y estabilizan un sistema para mantener su equilibrio.

Gen regulador: segmento de ADN que controla la expresión de otros genes. Determina cuándo, dónde y en qué cantidad deben producirse las proteínas.

Mielomeningocele: defecto congénito en el que la columna vertebral y el conducto raquídeo de un bebé no se cierran antes de nacer. Redes embriológicas: múltiples genes que trabajan juntos en red, durante el desarrollo de un embrión, desde la fecundación hasta su nacimiento. Síndromes moleculares: conjunto de trastornos genéticos y genómicos provocados por las mismas alteraciones en el ADN, el ARN o las proteínas. A diferencia de los síndromes clásicos, su diagnóstico y clasificación se basan en identificar la mutación o anomalía molecular subyacente, no un común denominador de síntomas o signos.

Un laberinto para una carrera contra el olvido

Sara Cardona Ramírez

Gloria Patricia Cardona Gómez

Bióloga sara.cardona5@udea.edu.co Investigadora del GNA

Bióloga, Ph. D. en Ciencias Biológicas patricia.cardonag@udea.edu.co Investigadora del GNA

Ilustración: Samuel Castaño

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Compartimos cerca del 85 % de nuestro material genético con los ratones. Contraemos muchas de las mismas enfermedades y nuestros sistemas respiratorio, reproductor y nervioso funcionan de manera similar. Esta semejanza permite estudiar los mecanismos biológicos del cerebro humano, como los asociados a la neurodegeneración y el alzhéimer, en modelos animales como ratones, bajo estrictos protocolos de cuidado y principios bioéticos. En el GNA usamos el experimento del laberinto acuático de Morris para medir la memoria y el aprendizaje en tres tipos de modelos con ratones.

omparemos el cerebro con una biblioteca: un espacio lleno de información, recuerdos y aprendizajes acumulados a lo largo de los años. En un cerebro saludable, cada libro y cada dato están perfectamente organizados; sin embargo, en un cerebro afectado por la demencia, esa biblioteca empieza a desmoronarse, los libros se pierden, las estanterías colapsan, y las conexiones que antes hacían que todo funcionara empiezan a fallar. Este proceso de desajuste lo podemos asemejar a algunos rasgos característicos de la enfermedad de Alzheimer: inicia con fallas leves en la memoria, que progresan hasta comprometer el lenguaje, la orientación y la capacidad para realizar actividades cotidianas. 55 millones de personas en el mundo viven con algún tipo de demencia y entre el 60 % y 70 % de ellas padecen la enfermedad de Alzheimer, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), una de las formas más comunes de demencia que consta de un deterioro progresivo de la memoria y otras habilidades cognitivas como pensar, recordar y razonar. Se caracteriza por la acumulación anormal de proteínas en el cerebro, como la beta-amiloide y la tau, las cuales dañan las conexiones entre las neuronas y, eventualmente, las destruyen. Dada la complejidad de estas afecciones y la imposibilidad de observar directamente los procesos celulares en pacientes vivos, la investigación médica se apoya en estudios de modelos animales que comparten procesos biológicos con los humanos. Gran parte del estudio de los mecanismos de neurodegeneración y el desarrollo de tratamientos se ha consolidado gracias a estudios con ratones1, pues en su sistema nervioso es posible replicar funciones cognitivas complejas. 1 El bioterio de la Universidad de Antioquia es una infraestructura especializada para el estudio científico de diversas enfermedades o desarrollos médicos con modelos animales como ratones, ratas, hámsters, conejos, gallinas, moluscos, hospederos de helmintos e insectos vectores de enfermedades tropicales. Bajo condiciones de sumo control y protocolos éticos que aplican el principio internacional de las 3R: reemplazar, reducir y refinar; este principio busca en primera instancia sustituir el uso de modelos vivos por alternativas como simulaciones computacionales o cultivos celulares, siempre que la naturaleza del estudio lo permita. El compromiso ético exige optimizar el diseño experimental para emplear el mínimo número de sujetos y perfeccionar las técnicas para mitigar el estrés y cualquier forma de dolor en los organismos.

Modelos animales en la creación del mapa genético del olvido En el área de Neurobiología del Grupo de Neurociencias de Antioquia (GNA) investigamos cómo los procesos que permiten al cerebro adaptarse y cambiar —su plasticidad neuronal— se ven alterados durante el deterioro cognitivo y la demencia. Por esto, trabajamos con ratones criados en un ambiente controlado bajo estrictos protocolos y que fueron genéticamente modificados para que incorporen mutaciones específicas del ADN humano asociadas al alzhéimer. Aunque estos ratones no desarrollan alzhéimer de forma espontánea, pueden ser inducidos genéticamente para replicar sus principales características biológicas como la acumulación de proteínas, la disfunción sináptica y el deterioro de la memoria.

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Un experimento contra el olvido: el laberinto acuático de Morris ¿Podrías encontrar el camino a casa? ¿Lo recordarías al día siguiente, incluso si las calles cambian constantemente? En un rincón del laboratorio, se lleva a cabo una carrera contrarreloj. Los competidores son ratones y su escenario es una piscina circular, más conocida como el laberinto acuático de Morris. Desarrollado por el neurocientífico Richard Morris en 1981 y validado durante más de cuatro décadas, este experimento es hoy uno de los más confiables para medir la memoria espacial y el aprendizaje en modelos animales. La clave del experimento radica en una plataforma escondida bajo el agua: los ratones deben aprender su ubicación a partir de señales visuales externas al laberinto (como carteles o patrones en las paredes) y recordarla en cada nueva prueba. La primera vez que entran al agua, se mueven rápidamente en círculos y buscan desesperadamente un lugar donde apoyarse. Después de varios intentos, algo comienza a cambiar: sus cerebros crean un mapa mental del espacio, una especie de GPS interno que les permite recordar exactamente dónde se encuentra la plataforma en las pruebas siguientes. Mientras algunos aprenden rápido y encuentran la plataforma en segundos, otros —especialmente aquellos con mutaciones que modelan el alzhéimer— nadan sin rumbo, mientras tratan de recordar lo que an-

tes parecía sencillo. Aquí el laberinto acuático de Morris nos permite ver cómo se afectan los procesos de memoria y aprendizaje. A través de esta prueba, podemos medir cuánto tiempo tarda un ratón en aprender la ubicación de la plataforma y cómo su rendimiento cambia cuando envejece o a medida que la enfermedad progresa o, por ejemplo, si una terapia con extractos de plantas, ejercicio o la acción de apagar un gen les recupera la memoria.

Los protagonistas: ¿ratones con alzhéimer? En el laboratorio del GNA trabajamos con tres grupos específicos de ratones con perfiles genéticos distintos: Ratones C57, que representan los individuos sanos o grupo control, nos permiten observar cómo funcionan normalmente los procesos de memoria y aprendizaje. Ratones KI (Knock-In), que portan una mutación en el gen de la presenilina 1, relacionada con formas hereditarias de alzhéimer. Ratones 3xTgAD (triple transgénicos), que portan tres mutaciones que provocan la acumulación de las proteínas amiloide beta y tau, características de la enfermedad de Alzheimer. Comparar estos tres grupos nos ayuda a entender cómo factores genéticos específicos influyen en el deterioro cognitivo y cómo el cerebro responde en diferentes contextos. Además de estas diferencias genéticas, evaluamos a nuestros competidores de distintas edades (6, 12 y 18 meses) y analizamos los efectos de la enfermedad en machos y hembras, con el fin de explorar cómo el envejecimiento y las diferencias sexuales juegan un papel en el desarrollo de la enfermedad.

El resultado de las pruebas: ¿quiénes son más vulnerables? Nuestro estudio en ratones reveló que las hembras enfermas (3xTg AD) son más vulnerables al deterioro cognitivo. A los seis meses de edad, estas hembras ya presentan dificultades significativas en las pruebas de aprendizaje. Mientras que las hembras KI logran aprender la ubicación de la plataforma después de varias pruebas, las hembras 3xTgAD se tardan mucho más en encontrarla, incluso después de seis intentos. Es como si la información espacial simplemente no lograra arraigarse correctamente en sus cerebros.

El camino del ratón en el laberinto Edición 21

Pistas visuales

Laberinto de Morris

Una piscina circular con una plataforma oculta. El ratón utiliza las pistas visuales para orientarse y construir un mapa del entorno.

¿Qué nos dice el laberinto? A través de estas fases, los cientíﬁcos pueden medir exactamente cómo cambia el rendimiento del ratón cuando envejece o a medida que la enfermedad progresa.

Plataforma oculta

1 Busca

Primer Contacto: conoce el entorno y las pistas visuales

C57BL/6J Grupo de referencia

2 Aprende

Fase de aprendi intentos, aprend encontrar la pla

PS1KI

Modelo con una alteración genética asociada al alzhéimer familiar

Ratones sanos que representan el funcionamiento normal de la memoria y el aprendizaje.

Portan una mutación en el gen de la presenilina 1 (formas hereditarias de alzhéimer).

MES 06

Crean su «mapa mental» rápidamente y encuentran la plataforma en pocos segundos.

MES 06

MES 12

Su memoria espacial se mantiene estable. Se adaptan sin problemas si la plataforma cambia de lugar

MES relativamente intacta para adaptarse a 12 los cambios en el laberinto.

Necesitan de varios intentos para memorizar la ubicación, pero ﬁnalmente logran aprenderla. Mantienen su capacidad cognitiva

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Observar los procesos celulares de la demencia directamente en pacientes vivos es imposible. Por esta razón, la investigación cientíﬁca se apoya en modelos animales como los ratones, con quienes compartimos cerca del 85 % de nuestro material genético. Gracias a ellos, y bajo estrictos principios bioéticos, podemos descifrar cómo se altera la memoria durante el deterioro cognitivo.

izaje: con los de dónde ataforma.

3 Recuerda

Fase de memoria: evaluamos cuánto recuerda de su ubicación y también podemos evaluar qué tan bien se adapta cuando la plataforma cambia de lugar.

3xTg-AD Modelo con tres alteraciones genéticas asociadas al alzhéimer Desarrolla cambios relacionados con beta-amiloide y tau.

MES 06

Diﬁcultades severas. La información espacial no se arraiga; tardan más en encontrar la plataforma y presentan recorridos menos directos.

MES 12

Muestran un deterioro más marcado de la memoria espacial Pierden totalmente la capacidad de reaprender o adaptarse a nuevas situaciones.

4 Olvida

Fase de olvido: evaluamos si persiste buscando la ubicación previa o pierde la referencia espacial cuando la plataforma cambia o se retira.

Resultados El hallazgo principal: las hembras del modelo 3xTg-AD mostraron el mayor deterioro de la memoria espacial con el avance de la edad. Estos cambios se estudian junto con alteraciones hormonales y celulares que podrían ayudar a explicar esta mayor vulnerabilidad.

Consideraciones bioéticas:

La investigación del alzhéimer exige equilibrar la ciencia con el respeto animal. Aplicamos el principio de las 3R (Reemplazar, Reducir, Reﬁnar) para optimizar el diseño, mitigar el estrés y garantizar su bienestar. 17

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A los 12 meses, el rendimiento de las hembras 3xTgAD empeoró aún más. No solo mostraron dificultades para aprender, sino que su capacidad para reaprender —es decir, para adaptarse a una nueva ubicación de la plataforma— estuvo notablemente comprometida. En cambio, las hembras KI, lograron adaptarse rápidamente, lo que indica que su capacidad cognitiva se mantuvo relativamente intacta en comparación con las 3xTgAD. Con esto se hizo evidente que en estas ratonas 3xTgAD el alzhéimer avanzó más rápido; las moléculas de lípidos y proteínas, que son la plataforma para las conexiones neuronales se alteraron muy tempranamente, y con el paso del tiempo perdieron la capacidad de eliminar residuos acumulados en el cerebro, además sus cambios hormonales hicieron que empeoraran más rápido que en los machos.

Lo que nos enseñan los ratones Las dificultades que enfrentaron las hembras 3xTgAD en las pruebas de memoria y aprendizaje nos muestran cómo podría comportarse el impacto de esta enfermedad y nos impulsan a seguir buscando soluciones que consideren los factores de riesgo como la edad y el sexo, y el ambiente. El trabajo que se realiza en el Grupo de Neurociencias de Antioquia es un pequeño, pero importante, paso hacia la comprensión de esta compleja enfermedad. Cada experimento, cada ratón que nada en el laberinto, nos acerca un poco más a entender los mecanismos que subyacen al alzhéimer y, con suerte, a encontrar formas de detenerlo.

Consideraciones bioéticas El uso de animales en la investigación científica, especialmente en estudios sobre neurodegeneración, debe estar respaldado por principios bioéticos rigurosos. En nuestro laboratorio nos aseguramos de cumplir con los más altos estándares de bienestar animal, garantizando que los procedimientos se realicen con el menor sufrimiento posible y que estén justificados por la importancia científica de los hallazgos. Los experimen-

tos que involucran modelos animales como los ratones C57, KI y 3xTgAD están sujetos a aprobación por parte de comités de ética, los cuales evalúan la necesidad del uso de animales y buscan alternativas siempre que sea posible. Cada paso en el diseño experimental, desde la obtención de los animales hasta su manejo durante las pruebas, sigue lineamientos estrictos para minimizar el estrés y el dolor. De esta manera, buscamos equilibrar la búsqueda del conocimiento con el respeto y cuidado que merece la vida animal.

Glosario Amiloide beta: fragmento de la proteína precursora del amiloide. Su acumulación extracelular forma placas en el cerebro características del alzhéimer. Tau: proteína asociada a los microtúbulos que estabiliza el citoesqueleto neuronal.

Financiación: Joven Investigador UdeA 2023-2024 (SCR), trabajo de grado en el Instituto de Biología (SCR) asociado al proyecto Minciencias -Icetex #82336 (2022-2025) (IP: GPCG).

NavegApp:

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el videojuego que busca la detección temprana del alzhéimer Diana Gómez Londoño

Cindy Vanessa Tumbajoy Arango

Juan Pablo Sánchez Escudero

Psicóloga, Ph.D. en Ciencias Básicas Biomédicas diana.gomezl@udea.edu.co Investigadora del Grupo de Investigación en Salud Mental

Psicóloga, Facultad de Ciencias Humanas, Universidad Icesi. cindy.tumbajoy@u.icesi.edu.co

Magíster en Psicología, juanp.sanchez@udea.edu.co Investigador del Grupo de Epidemiología

Cerca de 50 millones de personas viven con demencia, y existe una estimación de que dicha cifra podrá triplicarse para el 2050. La detección temprana del mal de Alzheimer es una necesidad apremiante. Un videojuego colombiano busca afrontar este reto. 19

¿A Edición 21

lguna vez te has preguntado cómo haces para ir de un lugar a otro?, ¿cómo llegas a la tienda, a la casa de un familiar o al trabajo?, ¿cómo puedes encontrar diferentes caminos, tomar rutas alternas, a pie o en auto, y, aun así, llegar a tu destino? Esa habilidad de seguir rutas conocidas o trazar nuevas se le conoce como cognición espacial y es una de las primeras funciones en afectarse por la enfermedad de Alzheimer. Hasta hace pocos años, los científicos empezaron a fijarse en la relación entre la cognición espacial y el alzhéimer, la temida enfermedad neurodegenerativa que afecta las conexiones de nuestro cerebro y causa la pérdida progresiva de habilidades, funcionalidad e independencia. La evidencia apunta a que la cognición espacial podría ser una de las primeras habilidades en verse alterada por la enfermedad, y, por tanto, podría convertirse en una valiosa forma de detectar el alzhéimer años antes de que se puedan detectar signos y síntomas de alerta.

¿Un videojuego para evaluar y diagnosticar? En el 2022, un equipo de investigadores, encabezados por dos psicólogos con experiencia en neuropsicología y programación, diseñaron el videojuego NavegApp, un producto del proyecto SEREAL (Seguimiento Cognitivo Remoto de la Enfermedad de Alzheimer desde estadios preclínicos) liderado por integrantes del Grupo de Neurociencias de Antioquia y el Grupo de Investigación en Salud Mental, ambos de la UdeA, la Universidad Icesi del Valle del Cauca y la Universidad Adolfo Ibáñez de Chile, que busca determinar y comunicar la capacidad del videojuego para identificar los primeros cambios en la cognición espacial asociados a la enfermedad de Alzheimer. NavegApp está compuesto por tres pruebas gamificadas presentadas en una tableta electrónica. Cada una de ellas reta a los participantes a cumplir con determinados objetivos, a la vez que recoge datos sobre su desempeño. Se pone a prueba la navegación al mover un personaje por una serie de rutas hasta llegar a la meta; la rotación mental, al tener que seleccionar la flecha que esté en la orientación correcta; y la memoria de trabajo visoespacial, al tener que recordar las diferentes ubicaciones en donde aparece un topo.

Más de cien personas probaron el videojuego El primer paso con NavegApp fue presentarlo a 112 personas, para identificar qué tanto se adaptaba a las capacidades y necesidades de los usuarios. Participaron personas con diferentes niveles de funcionalidad y conocimientos: población general como adultos jóvenes y adultos mayores sanos, personas con deterioro cognitivo leve por la enfermedad de Alzheimer, y cuidadores. Adicionalmente, fue evaluada por psicólogos expertos en el tema. Los resultados de esta fase consideraron que NavegApp es un videojuego fácil de jugar y entender por una amplia variedad de personas. El videojuego garantizó una experiencia cómoda y segura, y sus pruebas midieron la cognición espacial de los jugadores de manera efectiva. El segundo gran paso fue utilizar NavegApp en la población objetivo, para medir su eficacia en la detección temprana de la enfermedad en población adulta antioqueña. Se evaluaron 247 participantes, en los cuales había personas portadoras de la variante genética PSEN1-E280A, causante de una forma de la enfermedad de Alzheimer de inicio temprano, en la que los primeros síntomas suelen aparecer a los 44 años aproximadamente. Algunos participantes presentaban una etapa muy temprana de la enfermedad, por lo que aún eran asintomáticos.

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Fotografía: Archivo del GNA

Otros manifestaban algún deterioro, por estar en una etapa más avanzada. También participaron personas no portadoras de la mutación, es decir, personas sanas, con las mismas características sociodemográficas de edad, estrato y educación. Así como adultos mayores con deterioro cognitivo leve por enfermedad de Alzheimer de tipo esporádico, que se da principalmente por el envejecimiento. En la muestra también se incluyó a adultos mayores sanos. Los hallazgos preliminares son prometedores pues se encontró que el desempeño de los portadores de alzhéimer genético, asintomáticos y con deterioro, fue menor al desempeño obtenido por las personas sanas, especialmente en la actividad de navegación alocéntrica, lo cual reflejaría la capacidad de NavegApp para detectar cambios en la cognición

espacial, incluso en etapas tempranas de la enfermedad. Los hallazgos también sugieren que las fallas en la cognición espacial se van intensificando a medida que avanza la enfermedad, ya que las diferencias entre el desempeño de los adultos mayores sanos respecto a adultos mayores con deterioro cognitivo leve por alzhéimer esporádico fueron mayores.

La meta es la detección temprana El componente anticipatorio es crucial, dado que, al tratarse de una enfermedad que no tiene cura, que empeora con el tiempo, y cuyo manejo representa elevados costos y difíciles retos para los sistemas de salud, las familias y los propios pacientes, cada segundo que se gane cuenta. El diagnóstico oportuno permitiría aplicar tratamientos y acciones preventivas antes del deterioro, lo que se traduciría en una ralentización de la progresión de la enfermedad y en una mayor calidad de vida para los pacientes. Sin embargo, en la actualidad carecemos de herramientas de diagnóstico que cumplan con el nivel de precisión necesario para la detección temprana, y que, a su vez, sean accesibles para quienes lo requieran. Las herramientas más precisas son las pruebas de laboratorio de líquido cefalorraquídeo y los estudios de neuroimagen, pero sus elevados costos y la necesidad de equipos y personal capacitado hacen que muy pocos puedan acceder a este tipo de alternativas.

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Por otra parte, las evaluaciones cognitivas tradicionales, contestadas con lápiz y papel, son más económicas que las primeras, pero igualmente requieren personal especializado y, al parecer, no poseen la sensibilidad necesaria para detectar los primeros cambios cognitivos. Por lo que, para resolver nuestra necesidad, requerimos evaluar de una forma diferente. NavegApp podría convertirse en esa forma innovadora de diagnosticar, sin embargo, aún falta un largo camino. Los siguientes retos para NavegApp no dejan de ser desafiantes. Al igual que otras iniciativas que utilizan videojuegos u otras tecnologías digitales en el campo de la salud, NavegApp deberá seguir trabajando en el refinamiento de sus medidas y en la evaluación de su capacidad para funcionar en estudios poblacionales a gran escala. A su vez, los creadores de políticas públicas, gobernantes, profesionales de la salud e incluso los mismos pacientes deberán apoyar la creación de rutas de trabajo, recursos y formación que garanticen la incorporación de estas herramientas novedosas a las rutinas de atención primaria de los centros de salud. Si se logra lo anterior podríamos estar un poco más cerca de lograr un acceso igualitario y oportuno a la detección y tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

metros

En la enfermedad de Alzheimer estas capacidades pueden verse afectadas al generar:

Dificultades para orientarse. Problemas para seguir rutas. Olvido de lugares y referencias. Desorientación en espacios conocidos o nuevos.

metros

Fotografía: Freepik.es

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El desarrollo del lenguaje: ¿qué pasa cuando un niño tiene dificultades para hablar?

Liliana Hincapié Henao Fonoaudióloga, magíster en Lingüística liliana.hincapie@gna.org.co Investigadora del GNA

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ace varias semanas que Maira percibe que su hijo Alejandro, de 7 años, llega más silencioso del colegio, y aunque ella ha tratado de averiguar qué le pasa, el niño calla y no le da importancia; sin embargo ella, algunas veces, infiere que ha llorado. Maira decide entonces visitar el colegio para contactar a su profesora. Laura, la directora de grupo, le dice a Maira que lleva días observando que algunos compañeros le dicen a Alejandro que él no sabe hablar, y lo cierto es que muestra dificultades para comunicarse. Al no hacerlo al mismo nivel de fluidez que los demás niños, se burlan de él. Aunque los profesores tratan de intervenir, los compañeros de Alejandro se aprovechan cuando nadie los ve para hacerle comentarios hirientes. Ante esta situación, Maira le comenta a su esposo y juntos van a un médico que les dice que no se preocupen, que tengan paciencia porque cada niño tiene su propio ritmo y tarde o temprano Alejandro va a hablar como los demás.

Esta es una situación que ocurre con cierta frecuencia. Aunque es evidente en el colegio y la familia, después de una primera consulta termina la historia, porque no se avanza.

Un dominio es cada uno de los componentes en que se divide el lenguaje para poder evaluarlo:

Dominio fonológico

Los sonidos, la combinación de las palabras, su significado y su uso social. Pueden verse afectados de forma independiente o conjunta, y saber cuál está comprometido es lo que permite decidir en qué debe concentrarse la terapia.

El lenguaje se desarrolla En los seres humanos, el lenguaje abarca desde la capacidad para expresar sonidos, palabras y frases, hasta la elaboración de mensajes completos que comunican pensamientos e ideas. Los niños de dos o tres años pueden expresar sus necesidades y sus deseos escuchando sonidos, juntando palabras y elaborando frases de una manera cada vez más organizada gramaticalmente, lo que les permite expresar sus necesidades y preferencias, en principio, a la familia. Cuando un niño entiende lo que escucha y, en consecuencia, habla, es porque está adquiriendo habilidad para comunicarse con los demás de una manera funcional. Sin embargo, a veces ocurre un retraso en el desarrollo de estas habilidades y la comunicación se ve afectada. Este hecho se conoce como «trastorno específico en el desarrollo del lenguaje», y hace que la vida del niño cambie. En tal caso, el entorno cercano, padres, familia y maestros deberían convertirse en una red de apoyo con el fin de encontrar el mejor camino para resolver la dificultad. Pero, en la mayoría de los casos, esta red no es suficiente porque se requiere apoyo médico. Al Grupo de Neurociencias de Antioquia (GNA) llegan niños de tres años cuyos padres dicen que entienden todo, pero que hablan muy poco. Si llegan de cinco o seis años, los padres dicen que han tenido dificultades para hablar, que prefieren jugar solos que hacerlo con otros compañeritos. Pero cuando llegan niños de nueve años, aún con dificultades para comunicarse, la situación es más seria, los padres se quejan de que el niño se avergüenza porque no consigue decir todo lo que quisiera y que ha tenido que repetir algún año académico puesto que aprender a comunicarse ha sido una tremenda dificultad. En el mejor de los casos, estos niños se convertirán en adultos que dicen yo me demoré para hablar, pero eso ya fue prueba superada.

Abarca la habilidad para percibir, diferenciar y producir los sonidos del habla, llamados fonemas. Las dificultades fonológicas se manifiestan cuando el niño omite, sustituye o altera sonidos al hablar, lo que dificulta que los demás entiendan su mensaje. No es solo un problema de pronunciación o de articulación, sino que también afecta la organización interna de los sonidos que forman las palabras.

Dominio sintáctico-gramatical

Corresponde a la capacidad para combinar palabras siguiendo reglas morfológicas y sintácticas, formando oraciones correctamente estructuradas. Las dificultades, aquí, suelen reflejarse en el uso de frases incompletas, mal estructuradas, errores en la concordancia, dificultad para organizar el discurso de manera lógica y en la omisión de elementos importantes tales como verbos, preposiciones y pronombres.

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Estos casos se estudian en el proyecto de investigación denominado «Trastorno específico en el desarrollo del lenguaje», del GNA, cuyo principal objetivo es identificar los factores que originan dichos trastornos, en particular los genéticos.

La causa de los problemas del habla puede estar codificada en los genes El trastorno específico en el desarrollo del lenguaje puede tener un origen múltiple. La primera hipótesis a descartar es si el niño comete errores al hablar porque escucha mal, es decir, se evalúa la capacidad auditiva. Cuando este no es el caso, los fonoaudiólogos deben identificar el dominio lingüístico más comprometido en el niño, lo que permite establecer dificultades relacionadas, sea con el dominio fonológico, sintáctico-gramatical, léxico semántico o pragmático. Cuando se estudia el linaje familiar de los niños con estas dificultades, es probable encontrar que también algún familiar tuvo los mismos percances. En el GNA desarrollamos una investigación sobre los trastornos específicos en el desarrollo del lenguaje, cuyo objetivo fue identificar los factores genéticos que los originan. Todo comienza con el motivo de la consulta. Los padres o cuidadores del niño describen lo que les preocupa en relación con la forma en que el menor se comunica. A partir de ahí se analizan los antecedentes personales y familiares y luego se aplican pruebas específicas para identificar si el compromiso del lenguaje es expresivo, receptivo, o de ambos dominios. De acuerdo con la observación del terapeuta del lenguaje o del fonoaudiólogo y junto con el equipo médico y neuropsicológico, se establece un plan de trabajo que incluye el ámbito familiar y el académico y establece objetivos específicos de la terapia del lenguaje.

Dominio léxico-semántico

Involucra el uso y comprensión del vocabulario y los significados de las palabras. Las dificultades en este dominio son evidentes cuando el niño tiene un vocabulario limitado, usa palabras generales o circunloquios, le cuesta evocar palabras conocidas, comprender conceptos abstractos o aprender vocabulario nuevo. Además, afectan la capacidad para comprender y transmitir significados de manera precisa.

Una de nuestras investigaciones indicó una prevalencia de 7.1 % de problemas de lenguaje en la población paisa, lo que desencadena limitantes educativos y laborales, puesto que se hace difícil el avance en el proceso de aprendizaje académico, y esto resulta en un menor éxito en la futura inserción laboral. Los resultados de la investigación se socializaron a la comunidad interesada, incluyendo los ámbitos familiar y escolar. Para Alejandro, el niño de 7 años que mencionamos al inicio del texto, se diseñó una terapia del habla y del lenguaje denominada logopedia, como intervención principal. Esta terapia incluyó ejercicios específicos para mejorar la pronunciación, la comprensión, el uso del vocabulario y la estructuración de frases, todo ello adaptado a las necesidades especiales del niño. Lo anterior se complementó con el apoyo de sus profesores y la orientación familiar, para lo cual Maira compartió con el resto de la familia estrategias de comunicación y de estimulación, con el fin de apoyar las demás estrategias terapéuticas. Con el tiempo, Alejandro ha mejorado visiblemente la manera de comunicarse no solo en el ambiente familiar sino en el académico, en el cual sus progresos han sido notables.

Dominio pragmático

Se refiere al uso social del lenguaje para interactuar y comunicarse en distintos contextos. Las dificultades pragmáticas se notan cuando el niño tiene problemas para iniciar y mantener conversaciones, respetar turnos, comprender normas sociales del lenguaje, hacer preguntas o aclaraciones, entender dobles sentidos, ironías, chistes y adaptar el discurso según la situación. Esto afecta significati-

vamente su interacción social y la comprensión de inferencias no literales.

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«Vidas para el conocimiento»

Francisco Lopera Restrepo Lecciones del maestro Carmenza Uribe Bedoya Química. Directora de la revista Experimenta Profesora jubilada de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Universidad de Antioquia

Durante más de cuatro décadas, el médico neurólogo y profesor de la Universidad de Antioquia Francisco Lopera Restrepo transformó el estudio del alzhéimer temprano, convirtiendo a las familias portadoras de la llamada «mutación paisa» en modelo de investigación para la ciencia mundial. Este perfil no se detiene en sus logros como investigador, ya ampliamente reconocidos, sino en otra faceta igual de decisiva y entrañable: la del divulgador apasionado y el maestro excepcional. Es la primera vez que Experimenta publica el perfil de un investigador fallecido, por lo cual es esta una visión personal de lo que Francisco Lopera Restrepo. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

conocí del doctor Lopera, y que me parece valioso compartir. Desde la gratitud de haberlo visto en acción, intento reconstruir cómo su manera de hablar, de escuchar y de contar la ciencia dejó una huella profunda en quienes tuvimos el privilegio de aprender de él.

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«Pasmada de terror, atribulada por la

fatalidad de su destino,

Visitación reconoció en esos ojos los síntomas

de la enfermedad cuya amenaza los había

obligado, a ella y a su

hermano, a desterrarse

para siempre de un reino milenario en el cual eran

príncipes. Era la peste del insomnio. Pero la india les explicó que lo más

temible de la enfermedad del insomnio no era la

imposibilidad de dormir, pues el cuerpo no sentía cansancio alguno, sino

su inexorable evolución

hacia una manifestación más crítica: el olvido»

Vidas para el conocimiento

ra la tarde del 10 de marzo de 2010. A las 3:00 p. m. se llevaría a cabo una sesión más del programa «Hablemos de…», en el Museo de la Universidad de Antioquia. El invitado del día era el doctor Francisco Lopera Restrepo, y la sesión atraía curiosidades: «Hablemos de sueño». La presencia del doctor Lopera había generado una gran expectativa, no solo porque en medio de su congestionada agenda hubiera aceptado la invitación, sino porque no iba a hablar de la especialidad por la que era más conocido (la enfermedad de Alzheimer), sino del sueño, un tema que es objeto de costumbres, mitos y creencias que generan inquietud e interés en personas de cualquier edad. Para la ocasión tuve la responsabilidad de entrevistarlo frente a un público diverso, asistentes de nivel universitario y no universitario, principalmente estudiantes de colegio. Poco antes de la hora de inicio se presentó el doctor Lopera y pude ver en la cara de los asistentes esa especie de veneración ante el personaje: un rostro que irradiaba bondad con su abundante cabello blanco y su permanente sonrisa, la cual no solía desaparecer al responder de manera pausada pero emocionada cada pregunta que se le hacía. El programa «Hablemos de…» había sido creado por el Museo con el fin de dar a conocer, de primera mano, temáticas de interés general desarrolladas en la Universidad, desde las palabras de los propios investigadores: todo un ejercicio de divulgación científica dirigido a la sociedad. Estas son las lecciones que aprendimos de aquel maestro inolvidable.

Lección uno:

la prudencia del buen investigador A pesar de que la mayoría de investigadores deben hacer un esfuerzo para deshacerse del lenguaje técnico al hablar a no expertos, el doctor Lopera podía cambiar fácilmente del lenguaje científico al común. Quienes lo conocimos sabíamos que era un apasionado por el conocimiento derivado de cada uno de sus proyectos de investigación, y que además disfrutaba compartir no solo sus hallazgos sino las teorías alrededor de los mismos, las posibles proyecciones a futuro y el impacto que cada conocimiento tenía sobre la sociedad. La conversación que tuve con él se desarrolló de una forma natural y clara: la costumbre del buen maestro hizo que sus palabras se ajustaran a un público tan diverso como copioso. Al final de la conversación, en medio de las numerosas preguntas que surgieron del público, hubo una de parte de Juan David, un joven estudiante de pregrado asistente al evento: «Doctor, entendí todo lo que nos contó, pero no me queda claro por qué el ser humano cede al sueño una tercera parte de su vida». El doctor no respondió inmediatamente, sino que hizo una pequeña pausa para pensar.

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Fotografía: Archivo del GNA

Lección dos:

la pasión que se comparte se entiende mejor Conocí al doctor Francisco Lopera en 1995, y, en nuestro primer encuentro, me dijo, con un entusiasmo contagioso, que su grupo de investigación había encontrado una mutación presente en un gran número de familias antioqueñas y que por ello la habían bautizado «mutación paisa», la cual es una variante genética del gen de la Presenilina 1 y causa una forma hereditaria y de inicio temprano de la enfermedad de Alzheimer. El alzhéimer esporádico, el que conocemos, se presenta a edades avanzadas, después de los 70 u 80 años. Pero el originado por esta mutación se presenta antes de los 40 o 50 años. También me dijo que la «mutación paisa» se transmite de generación en generación con un patrón autosómico dominante, o sea, que la mitad de los hijos de una persona portadora de la mutación también la llevará. Me llamó la atención, además del entusiasmo con que iba describiendo la enfermedad y respondiendo mis preguntas, la manera fácil y cercana con que explicaba hechos que pertenecen al dominio de los médicos y genetistas.

Lección tres:

se puede ser riguroso sin ser distante Cuando una persona hablaba con el doctor Lopera veía a un investigador de alto nivel, pero ante todo a un maestro capaz de traducir la complejidad científica en historias, imágenes y mensajes memorables para públicos muy diversos. Esta percepción provenía también de su lenguaje claro, ligado a su origen campesino. El doctor Lopera nació en Aragón, un pequeño corregimiento del municipio de Santa Rosa de Osos, en el departamento de Antioquia, y como pasó su infancia entre campesi-

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Vidas para el conocimiento

nos, aprendió de ellos su lenguaje directo, sin adornos. Desde su año rural hasta su práctica como médico, visitaba a los pacientes en sus casas para comprender su contexto, lo que originaba una conexión vital no solo con el paciente sino con su familia.

«Quería decir que

cuando el enfermo

se acostumbraba a

su estado de vigilia,

empezaban a borrarse de

su memoria los recuerdos de la infancia, luego el nombre y la noción de

las cosas, y por último la

identidad de las personas y aun la conciencia del

propio ser, hasta hundirse en una especie de idiotez sin pasado»

Muchas veces contó que a su consulta llegó, en los años ochenta, una persona relativamente joven, con enfermedad de Alzheimer, y que él visitó a su familia. A partir de esta visita supo que otros familiares también habían sufrido la enfermedad a una edad temprana. Ese contacto con las familias fue la semilla de una línea de investigación que se prolongó por varias décadas y en la que trabajó hasta su fallecimiento: el alzhéimer temprano, el que se origina por la «mutación paisa». En las visitas hablaba con tono sereno, sin pose de estrella científica, y esa naturalidad ayudaba a que quienes lo escuchaban no se sintieran intimidados.

Lección cuatro:

honestidad intelectual ante la ciencia y ante la gente Acostumbraba a usar metáforas poderosas, evitando tecnicismos innecesarios: decía que en la enfermedad de Alzheimer, la esporádica o la temprana, las neuronas mueren porque en el cerebro «se depositan basuras», y hablaba de la presencia del gen en una persona como de un «tiquete seguro a la enfermedad». Cuando se supo de Aliria, una paciente que a pesar de tener la mutación paisa no desarrolló la enfermedad, explicó que se había encontrado que existe «un gen que acelera la enfermedad y otro que protege» y dijo además que había personas «blindadas» contra la misma, concluyendo que la naturaleza «da la enfermedad pero también ofrece la cura». La medicina es una disciplina en la cual se originan muchísimos datos y, a veces, no solo los médicos, sino también los pacientes, nos perdemos en ellos. El doctor Lopera fue un narrador de casos, no solo de datos: presentaba a los pacientes con nombre, contexto y detalles humanos, no como «casos clínicos», lo que generaba empatía y atención sostenida en quien escuchaba los resultados de sus investigaciones. En el relato de sus descubrimientos evitaba triunfalismos: mostraba las dudas, sorpresas y fracasos que hacen parte del camino científico. Aun cuando presentaba resultados esperanzadores matizaba con lo que falta por saber y con los límites reales de los hallazgos.

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Lección cinco:

el conocimiento para todos, no solo para los expertos Aunque no ocupó cargos administrativos, en reuniones académicas expresaba con claridad cómo veía la investigación universitaria: decía que en la Universidad hay una disociación entre la investigación que se sueña y la que realmente se hace, y que las políticas de investigación deben definirse con base en las ventajas competitivas, para buscar solución a problemas pertinentes. En estas conversaciones con sus colegas conservaba la precisión técnica y usaba ejemplos accesibles. De otro lado, en entrevistas de periodistas —a través de la radio, la televisión abierta o las redes sociales— era sorprendente verlo ajustar el nivel y la forma de hablar al interlocutor, simplificando mucho más el lenguaje y llenando su discurso con analogías y metáforas. Pero, cuando hablaba a las familias de los pacientes, enfatizaba las implicaciones prácticas de los tratamientos y cuidados: riesgos, esperanza, límites de la ciencia; evitaba abrumarlos con detalles de laboratorio. Uno de los mejores ejemplos de buena comunicación y de ética era su reconocimiento explícito de que los enfermos y sus cuidadores sufren, con lo cual transmitía la idea de que lo importante para él no eran los premios o los artículos publicados, sino mejorar la vida de las personas.

«Cuando su padre le

comunicó su alarma por haber olvidado

hasta los hechos más

impresionantes de su niñez, Aureliano le

explicó su método, y

José Arcadio Buendía lo

puso en práctica en toda la casa y más tarde lo

impuso a todo el pueblo.

Con un hisopo entintado marcó cada cosa con su

nombre: mesa, silla, reloj, puerta, pared, cama,

cacerola. Fue al corral

y marcó los animales y

las plantas: vaca, chivo, puerco, gallina, yuca, malanga, guineo»

Francisco Lopera Restrepo. Fotografía: Archivo del GNA

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«Poco a poco, estudiando

Lección seis:

las infinitas posibilidades

incluso los hábitos cotidianos tienen su ciencia

cuenta de que podía

Quince años pasaron desde que conocí al doctor Lopera hasta aquella tarde de 2010 en el Museo, en la que hablamos del sueño. Nuevamente, en la conversación, el doctor Lopera exhibió sus grandes dotes de maestro. Todos vimos otra vez cómo su ciencia se convertía, sin esfuerzo, en una clase memorable: no hablaba como un experto distante, sino como un maestro que sabía traducir la complejidad científica en mensajes claros para públicos muy diversos.

del olvido, se dio

llegar un día en que se reconocieran las cosas por sus inscripciones,

pero no se recordara su utilidad. Entonces fue

más explícito. El letrero

que colgó en la cerviz de

la vaca era una muestra ejemplar de la forma

en que los habitantes de Macondo estaban dispuestos a luchar

contra el olvido: Esta es la vaca, hay que ordeñarla

todas las mañanas para que produzca leche y a

la leche hay que hervirla

para mezclarla con el café y hacer café con leche. Así continuaron viviendo en

una realidad escurridiza, momentáneamente capturada por las

palabras, pero que había de fugarse sin remedio cuando olvidaran los

valores de la letra escrita»

Vidas para el conocimiento

La conversación estuvo centrada en el papel del sueño en la salud del organismo. Hablamos sobre las diferencias entre dormir y soñar; dijo que el ser humano renuncia a la conciencia durante un tercio de su vida para dormir, describió en detalle la clase de actividad cerebral que ocurre durante el sueño, en qué momento soñamos y por qué a veces recordamos los sueños y a veces no. Mencionó las fases del sueño: la de movimiento rápido ocular y la de sueño profundo, y los fenómenos fisiológicos que ocurren en cada una. También nos contó cómo cambian los patrones de sueño con la edad: durante la infancia la cantidad de sueño profundo alcanza un máximo pero esta cantidad va disminuyendo con la edad.

Lección siete:

la ciencia también está para dar confianza Nos explicó la diferencia entre la necesidad biológica y la necesidad psicológica de dormir. Hablamos de los diversos trastornos del sueño: el insomnio, las pesadillas, el sonambulismo, la apnea del sueño, el despertar frecuente, el síndrome de Ondina —aquella ninfa del agua que condenó a su amante mortal infiel a dejar de respirar si se quedaba dormido— y el síndrome de las piernas inquietas. Pero, a pesar de que estos trastornos sonaban preocupantes, dejó claro que la medicina actual está en capacidad de ofrecer soluciones y tratamientos que mejoran las condiciones de vida y evitan males mayores, y habló acerca de que su grupo de investigación realiza estudios de sueño.

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Lección ocho:

una buena clase es la que deja ganas de seguir preguntando El público estaba fascinado ante tanto conocimiento adquirido en poco tiempo de una manera clara. Fue emocionante comprender hechos útiles para la vida cotidiana de labios de un científico consolidado y riguroso, en palabras que cada uno de los asistentes podía no solo comprender para contar a otros,

sino poner en práctica en su propia vida. Cuando pedí preguntas al público, muchas manos se levantaron y el doctor Lopera respondió cada una con paciencia, claridad y, de nuevo, con esa pasión que iluminaba sus ojos. Es justo decir que no solo quienes estuvieron matriculados en los cursos del doctor Lopera fueron sus alumnos. También lo fueron sus colegas, amigos, familiares, periodistas, entrevistadores y quienes nos cruzamos con él por múltiples razones. Una conversación con él se convertía fácilmente en una clase en la que preguntas y respuestas se fundían en conocimiento y necesidad de preguntar más.

Francisco Lopera Restrepo. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

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Lección nueve:

el buen maestro también lo es fuera del aula Hasta que se levantó Juan David, en «Hablemos de sueño en el Museo», con esa pregunta tan sugestiva: quería saber por qué el ser humano reserva un tercio de su vida a dormir. El doctor recordó el significado de las fases del sueño y así llegó al punto preciso para abordar la respuesta: la relación entre el sueño y el aprendizaje. Teniendo en cuenta que había muchos estudiantes, fue enfático al comentar la mala costumbre de trasnochar antes de un examen, lo que a veces conduce a un efímero éxito en la calificación, pero al mismo tiempo a un doble perjuicio: no dormir antes de una jornada exigente no es conveniente para el cerebro, que dispara picos de cortisol, y, por otro lado —quizá más importante—, lo que se cree que se aprendió y se respondió bien durante el examen se olvida una vez el estudiante sale del aula. Entonces citó el episodio de la peste del olvido en Cien años de soledad. Aquella enfermedad que trajeron a Macondo los indios Visitación y Cataure,

Francisco Lopera Restrepo. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

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que hacía que las personas permanecieran despiertas, y que al principio originó un caudal de entusiasmo en José Arcadio Buendía, al anticipar la cantidad de cosas que podría hacer estando tantas horas sin «perder el tiempo» durmiendo. Enlazó fácilmente el concepto de la falta de sueño con el del olvido, llegando a una hermosa conclusión: no dormimos tanto para descansar como para aprender, y por eso el ser humano pasa un tercio de su vida durmiendo. No dormir o dormir poco o dormir mal conduce a fallas en la memoria y en la concentración, a fatiga cognitiva, o sea procesamiento más lento de información, a reducción en la función de resolver problemas y a cargas de mal humor. Es durante el sueño que se consolida la memoria, se transfiere información del corto al largo plazo y se fortalecen las conexiones neuronales. Es durante el sueño que el cerebro procesa el aprendizaje y elimina toxinas para fijar los conocimientos nuevos.

«Pilar Ternera fue

quien más contribuyó a popularizar esa

mistificación, cuando

concibió el artificio de leer el pasado en las barajas como antes había leído el futuro. Mediante ese recurso, los

insomnes empezaron a vivir en un mundo construido por las alternativas

inciertas de los naipes,

*** El doctor Francisco Lopera convirtió el olvido en conocimiento, y el conocimiento en lecciones para comprender la vida. Hizo de la memoria y del sueño no solo objetos de estudio, sino caminos para acercarse con mayor lucidez a la condición humana. Vivió con intensidad, estudió con disciplina e investigó con una pasión poco frecuente. Su trabajo fue también una manera de enseñar y de abrir preguntas donde antes parecía imponerse el silencio. Este perfil es una muestra de gratitud por su legado y por la huella que su palabra y su presencia siguen dejando en quienes aprendieron de él, lo acompañaron o encontraron en su ciencia una forma de esperanza.

donde el padre se recordaba apenas como el hombre

moreno que había llegado a principios de abril y la

madre se recordaba apenas

como la mujer trigueña que usaba un anillo de oro en

la mano izquierda, y donde una fecha de nacimiento

quedaba reducida al último martes en que cantó la alondra en el laurel»

Escanea el código QR y mira Conversaciones UdeA - Contra el alzhéimer, una entrevista al doctor Franciso Lopera sobre premio el Potamkin, otorgado por la Academia Americana de Neurología y la Fundación Americana del Cerebro.

Fragmentos del Capítulo VI de Cien Años de Soledad, Gabriel García Márquez

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Apagar el primer engranaje: una nueva estrategia contra el mal de Alzheimer Marlene Jiménez del Río marlene.jimenez@udea.edu.co

Viviana Soto Mercado viviana.soto@udea.edu.co

Diana Quintero Espinosa dalejandra.quintero@udea.edu.co

Nicolás Gómez Sequeda nicosebasemi@gmail.com

Miguel Mendivil Pérez miguel.mendivil@udea.edu.co

Carlos Vélez Pardo Q. E. P. D. Docentes de la Universidad de Antioquia e investigadores del GNA

Imagen: cortesía del grupo de investigación.

Un componente del té verde junto con melatonina podría detener la acumulación de depósitos tóxicos en las neuronas, abriendo la posibilidad de frenar el avance del alzhéimer.

¿Y

si fuera posible detener la primera ficha del dominó antes de que cayeran todas las demás? Eso es lo que queremos lograr con una investigación del GNA de la Universidad de Antioquia, la cual busca apagar algunos de los «engranajes moleculares» que ponen en marcha el alzhéimer hasta 40 años antes de que aparezcan los primeros síntomas. En el grupo de investigación reprodujimos, en condiciones de laboratorio, la generación de dos proteínas principales, llamadas beta-amiloide (Aβ) y tau, cuyas anomalías definen la enfermedad de Alzheimer (EA). El propósito fue investigar por qué se destruyen las neuronas de tipo colinérgico, un tipo de células nerviosas que controlan funciones como la contracción muscular

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voluntaria, la frecuencia cardíaca, la atención, el aprendizaje y la consolidación de la memoria. Esto con el fin de encontrar medicamentos que prevengan o protejan a los pacientes con la EA de los efectos tóxicos de las proteínas Aβ y tau en el cerebro. Para afrontar este propósito tuvimos un gran reto científico que fue la inexistencia de un cultivo de neuronas en el laboratorio que fueran similares a las del cerebro humano. Después de muchos intentos, encontramos la manera de cultivar neuronas tipo colinérgico procedentes de cordones umbilicales de recién nacidos. Este adelanto técnico nos abrió otra gran posibilidad: cultivar neuronas provenientes del cordón umbilical de recién nacidos con la «mutación paisa» o PSEN1 E280A, causante de EA. Infortunadamente, el que nace hoy con esta mutación padecerá de alzhéimer a una edad aproximada de 40 años. Al examinar cultivos de neuronas colinérgicas de cordón umbilical con la «mutación paisa» en el microscopio, observamos que presentaban aglomerados verdes, como motas de algodón marcados para identificar la proteína Aβ, al interior de la neurona, igualmente que tau, que se visualizaba rojo como un cono de hilo. En solo 11 días de cultivo logramos observar Aβ y tau en los cultivos de laboratorio. Estos hallazgos pueden dar una ventaja de 40 años al desarrollo de la enfermedad, pues los depósitos tóxicos de proteínas son como engranajes moleculares de un reloj que transmiten potencia de un componente a otro y generan la muerte de las neuronas. Dichos engranajes se denominan «DJ-1», «JNK», «TP53», «c-JUN», «PUMA», y «CASPASA 3» y se pueden apagar o suprimir.

Neuronas colinérgicas PSEN1 E280A teñidas para visualizar núcleos (color azul) y agregados de Aβ (color verde, asteriscos).

Neuronas colinérgicas PSEN1 E280A teñidas para visualizar núcleos (color azul) y agregados de proteína TAU fosforilada (color rojo, cabeza de flecha blanca).

El tráfico de la memoria: Edición 21

Detener el alzhéimer antes del colapso En Antioquia, científicos identificaron un cambio genético llamado PSEN1 E280A, conocido como la «Mutación Paisa» . Esta variante está asociada con la forma hereditaria más común de alzhéimer de inicio temprano en el país y puede desencadenar la enfermedad alrededor de los 40 años.

Representan las neuronas de tipo colinérgico, estas controlan funciones vitales como la atención y el aprendizaje.

A nivel celular, esta mutación altera la circulación normal del sistema y favorece la acumulación de proteínas anormales, como Aβ y tau: una Carga tóxica que congestiona las vías neuronales, desborda el Centro de reciclaje celular y amenaza los Barrios de la memoria. Frente a este reto, la ciencia busca instalar un Control de seguridad vial temprano para detener ese tráfico antes de que provoque choques, bloquee las rutas y aísle estas zonas esenciales del cerebro.

Anomalía genética (PSEN1 E280A) que inicia la producción de vehículos con carga defectuosa. Acumulación anormal de proteínas beta-amiloide (Aβ) y Tau.

El alzheimer como sistema vial LA CIUDAD El cerebro funciona como una red viva, conectada y en movimiento constante.

LOS VEHÍCULOS FUNCIONALES Señales sanas, energía e información necesarias para la memoria, atención y aprendizaje.

LOS VEHÍCULOS CON CARGA ANORMAL Proteínas Aβ y tau que circulan dañadas y comienzan a acumularse.

LAS VÍAS Conexiones que permiten transportar mensajes entre distintas zonas de la ciudad cerebral.

LA FALLA DE FÁBRICA Una mutación genética aumenta la aparición de vehículos con carga anormal.

LA CHATARRERÍA DESBORDADA El exceso de carga tóxica supera la capacidad de limpieza y reciclaje celular.

El control de seguridad vial: moléculas protectoras

Edición 21

El gran hallazgo de esta investigación es que existen compuestos capaces de detener este colapso. Los científicos descubrieron que ciertas moléculas de origen natural o sintético actúan como un control de seguridad vial altamente efectivo. Estas sustancias logran inhibir la acción de los elementos tóxicos, ayudando a que las neuronas regresen a un estado normal y funcional.

Representan los sistemas del cerebro encargados de eliminar los residuos acumulados.

Componente del té verde (Epigalocatequina-3-galato): Una molécula de origen natural que protege y repone a las neuronas de los efectos tóxicos del alzhéimer. Otras moléculas protectoras: Medicamentos existentes (como Minociclina o Sildenafil) y agentes químicos de laboratorio también demostraron inhibir los «engranajes» del daño, regresando a las neuronas a un estado normal y funcional.

LOS TRANCONES Y CHOQUES La comunicación se interrumpe, las vías se deterioran y algunos barrios quedan aislados. EL CONTROL DE SEGURIDAD VIAL Una intervención temprana detiene el tráfico tóxico antes de activar más daños. LAS VÍAS DESPEJADAS Menos depósitos dañinos permiten conservar la circulación y el funcionamiento de las neuronas.

Melatonina: Una sustancia protectora que se produce en el propio organismo. Al combinarse con el té verde, los investigadores lograron que el exceso de proteínas tóxicas desapareciera, devolviendo el tejido a la normalidad en el laboratorio.

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Otro gran hallazgo fue descubrir que existen moléculas de origen natural o sintético que inhiben la acción de esos elementos celulares y regresan a las neuronas a un estado «normal» y «funcional». Estas moléculas protectoras, que reponen a las neuronas colinérgicas de los efectos tóxicos del Aβ y tau, se derivan de alimentos que consumimos como té verde (epigalocatequina-3-galato), de medicamentos utilizados para aliviar otras enfermedades (minociclina y Sildenafil), de agentes químicos creados en el laboratorio (SP600125, CP55940) o incluso algunas se producen en el propio organismo como la melatonina. Sin embargo, tuvimos que encontrar otras fuentes para obtener células con las mismas características biológicas pero con un tiempo de obtención más corto. Sorprendentemente encontramos que en las células de la sangre menstrual se pueden diferenciar las neuronas colinérgicas. Más interesante aún fue descubrir que, en las neuro-

Esferoides cerebrales PSEN1 E280A al microscopio de luz.

nas colinérgicas derivadas de sangre menstrual de individuos portadores de la «mutación paisa», se observaban los depósitos anormales de Aβ y tau con la misma intensidad que en las neuronas colinérgicas obtenidas de cordón umbilical y de cultivo de células de piel (fibroblastos), los cuales se habían convertido en células madre, denominadas células pluripotentes inducidas en condiciones específicas de cultivo. Nuestras observaciones nos permitieron demostrar que las neuronas colinérgicas derivadas de cordón umbilical, sangre menstrual o células madre de fibroblastos eran biológicamente equivalentes, y las observaciones eran válidas para el estudio de la EA. Adicionalmente, pudimos generar EC, sus estructuras celulares tridimensionales permiten recrear aspectos fundamentales de la arquitectura y funcionalidad del cerebro, proporcionando un modelo más representativo para el estudio de enfermedades neurodegenerativas y la evaluación de nuevas intervenciones terapéuticas. Los EC también mostraron los depósitos anormales de Aβ y tau con igual o mayor intensidad que las neuronas colinérgicas, como se ve en la imagen. Este hallazgo nos permitió evaluar si la combinación de un componente del té verde junto con melatonina reducen o desaparecen estos depósitos tóxicos en los esferoides cerebrales. Los resultados son esperanzadores pues encontramos que estas sustancias hicieron desaparecer el exceso de Aβ y tau, convirtiendo al esferoide cerebral dañado en «normal».

Esferoides cerebrales PSEN1 E280A teñidos para visualizar núcleos (color azul) y agregados de Aβ (color verde).

Esferoides cerebrales PSEN1 E280A teñidos para visualizar núcleos (color azul) y agregados de proteína TAU fosforilada (color rojo).

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Otras mutaciones que aún no tienen cura Hasta el momento no existen medicamentos que detengan, retrasen o curen la enfermedad de Alzheimer, aunque más de 55 millones de personas padecen de esta dolencia y se proyecta que en 2050 serán 139 millones. Gran parte del aumento de casos se producirá en los países en desarrollo. En Colombia, el panorama no es alentador, pues se registra que aproximadamente 260.000 personas están afectadas por la enfermedad, lo que la convierte en un problema potencial de salud pública. La «mutación paisa» no es la única que afecta a la población sino que hay otras 10 mutaciones causantes de la EA tipo familiar en Colombia. La segunda más común en el país y en el mundo es la PSEN1 I416T. Este hallazgo nos animó a investigar si esta variante reproduce las características de EA en neuronas colinérgicas y esferoides cerebrales obtenidos de sangre menstrual, similar a la «mutación paisa», y si los depósitos tóxicos de Aβ y tau en estas neuronas se podrían reducir o desaparecer con tratamientos con moléculas químicas. Logramos comprobar que las neuronas I416T presentaban los mismos depósitos patológicos que las E280A. Además, observamos que cuando esas neuronas son tratadas con una combinación experimental de compuestos como tramiprosato, curcumina y SP600125 o

azul de metileno y ácido 4-fenilbutírico, los depósitos patológicos se reducen y se convierten en neuronas colinérgicas normales. El siguiente paso será llevar estos hallazgos a los ensayos clínicos para comprobar si la combinación de los compuestos identificados puede apagar o suprimir los engranajes moleculares que ponen en marcha el mal de Alzheimer. Si los resultados confirman lo observado en el laboratorio, podríamos estar más cerca de desarrollar estrategias capaces de retrasar la enfermedad antes de que aparezcan los primeros síntomas. El reloj del alzhéimer no tiene por qué marcar siempre el mismo destino: comprender y apagar sus engranajes puede darnos décadas de ventaja para proteger el cerebro.

Glosario Células pluripotentes: células con la capacidad de diferenciarse en cualquier tipo celular del organismo, incluyendo neuronas, células musculares, óseas y de órganos internos. Esferoides cerebrales: estructuras tridimensionales formadas por células nerviosas y de soporte que reproducen parcialmente la organización y función del tejido cerebral humano en el laboratorio.

Fibroblastos: células presentes en la piel y otros tejidos conectivos, encargadas de producir componentes estructurales como colágeno. Pueden obtenerse mediante biopsias y utilizarse para generar células pluripotentes inducidas. Melatonina: hormona producida principalmente por la glándula pineal que regula los ciclos de sueño y vigilia. También posee propiedades antioxidantes y neuroprotectoras.

Neuronas de tipo colinérgico: neuronas que utilizan acetilcolina como neurotransmisor principal. Son esenciales para procesos como la memoria, el aprendizaje y la atención, y se encuentran afectadas tempranamente en la enfermedad de Alzheimer.

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¿Existe grasa que cuida las neuronas? Gloria Patricia Cardona Gómez Bióloga, Ph. D. en Ciencias Biológicas patricia.cardonag@udea.edu.co Área de Neurobiología Celular y Molecular Investigadora del GNA

Si te dijéramos que hay grasa en tu cerebro tal vez te preocuparías pensando que no tiene por qué estar allí, pero ¿qué pensarías si te contáramos que algunas de esas grasas protegen a tu cerebro de desarrollar alzhéimer o un infarto cerebral?

iensa en el cerebro como una red de fibra óptica muy avanzada y compleja. Para que los mensajes viajen a velocidades comparables con la de la luz, los cables necesitan un aislamiento perfecto y las estaciones de control deben operar sin fallos. En neurociencia, ese «aislamiento» y la estructura de cada neurona dependen de un componente del que a menudo subestimamos su importancia: los lípidos o grasas. Lejos de ser solo una reserva de energía, los lípidos son los arquitectos de las membranas celulares y son los guardianes de la barrera hematoencefálica, que es el muro de seguridad que regula el intercambio entre la sangre y el tejido cerebral. Cuando estos lípidos mantienen su equilibrio, o homeostasis, la comunicación fluye; cuando ese equilibrio se rompe, el cerebro entra en lo que denominamos «rutas tortuosas». La alimentación saludable, el ejercicio y las buenas relaciones sociales mantienen el cableado con grasas sanas que protegen las neuronas y su comunicación.

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La cascada del caos: las rutas tortuosas hacia el alzhéimer Durante mucho tiempo se pensó que enfermedades como el alzhéimer o los infartos cerebrales aparecían de forma repentina. Hoy sabemos que no es así. Estas enfermedades pueden comenzar muchos años antes de que aparezcan los primeros síntomas, a través de pequeños cambios que pasan desapercibidos. Uno de los primeros ocurre en el metabolismo de los lípidos, esas grasas que forman parte de las membranas de las neuronas. Cuando éstas no se procesan correctamente, el cerebro se vuelve más vulnerable y se prepara el terreno para una serie de eventos que hemos llamado la «cascada del caos». La cascada comienza con la acumulación de beta-amiloide (Aβ), una proteína que puede compararse con el sarro que se acumula dentro de una tubería. A medida que aumenta, se dificulta la comunicación entre las neuronas. Luego aparece otro problema: la proteína tau, que normalmente ayuda a mantener la estructura interna de las células, empieza a formar enredos que hacen colapsar su «andamiaje interno». El último paso que genera el caos es cuando falla el sistema de limpieza y reciclaje celular, encargado de eliminar los desechos. Al acumularse basura tóxica, las conexiones entre neuronas se debilitan y la cascada continúa dañando progresivamente el cerebro. Esta «ruta tortuosa» la pudimos observar en el laboratorio, en el cerebro de animales en los cuales probamos cómo «contener la cascada». Un hito importante fue descubrir la posibilidad de revertir el deterioro en cerebros que ya mostraban signos de daño. Para lograrlo, redujimos la actividad de dos proteínas clave: BACE1, que ayuda a desencadenar los primeros eventos de la cascada al favorecer la producción de beta-amiloide, y CDK5, que acelera el daño neuronal al alterar la proteína tau. Al silenciar estos actores protagónicos de la enfermedad, el cerebro pudo eliminar parte de los residuos tóxicos y recuperar el funcionamiento de sus conexiones. Pero la verdadera validación ocurrió al comprobar estos hallazgos en cerebros humanos. Esto lo logramos gracias a la generosidad de las familias que donaron cerebros al neurobanco del GNA. Allí, bajo una estricta vigilancia bioética, estudiamos los cerebros de personas fallecidas para entender la progresión de la enfermedad. A partir de estas muestras, identificamos biomarcadores en sangre, es decir, señales químicas detectadas con tecnología ultrasensible en biofluidos que nos indican alteraciones en el metabolismo de las grasas mucho antes de que aparezcan los síntomas clínicos.

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Estrategias de neuroprotección: el escudo molecular Uno de los hallazgos más importantes de las investigaciones del GNA es que enfermedades como el alzhéimer no aparecen de un día para otro. Por el contrario, son procesos que pueden desarrollarse durante años, e incluso décadas, a través de pequeños cambios que se acumulan silenciosamente en el cerebro. Esta comprensión abre una puerta muy valiosa: si conocemos cómo comienza el problema, también podemos actuar antes de que aparezcan sus consecuencias más graves. Si tienes entre 15 y 20 años, tu cerebro está atravesando una etapa extraordinaria de transformación. Los científicos la llamamos «poda sináptica», un proceso en el que el cerebro fortalece las conexiones que más utiliza y elimina las que no necesita. Es como si un escultor estuviera dando los últimos retoques a una obra para pulirla y hacerla más resistente. Por eso, las decisiones que tomas hoy pueden influir en la salud de tu cerebro durante muchos años. La capacidad del sistema nervioso para adaptarse y resistir los daños, lo que llamamos resiliencia del sistema nervioso, depende en gran medida de hábitos que están bajo tu control: dormir bien es fundamental, porque durante el sueño el cerebro activa mecanismos de limpieza que eliminan sustancias de desecho acumuladas durante el día. También es importante una alimentación equilibrada, ya que los nutrientes que consumes se convierten en los componentes básicos de las células cerebrales. Además, mantener relaciones saludables y contar con un entorno social positivo ayuda a manejar mejor el estrés y fortalece el funcionamiento del cerebro.

Fotografía: Freepik.es

Hemos visto que la prevención es la mejor estrategia posible y en esto pueden ayudar compuestos naturales que protegen el cerebro. Entre ellos se encuentran la quercetina, presente en alimentos como la cebolla, el brócoli, las manzanas, las cerezas y el té, y el linalool, que se encuentra en algunos cítricos y plantas aromáticas como el laurel, la menta y el cilantro. Estas sustancias han mostrado la capacidad de modificar procesos biológicos relacionados con la acumulación de proteínas tóxicas en el cerebro. Asimismo, algunos medicamentos desarrollados para otros usos, como la atorvastatina, que tiene efecto cardioprotector, ayuda a prevenir el daño cerebrovascular, y si se administra después de un infarto cerebral, puede reducir el tamaño de la lesión y sus consecuencias de deterioro neurológico.

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Esto nos deja ver que el cerebro no funciona aislado del resto del cuerpo. La salud depende de la alimentación, el sueño, la actividad física, las relaciones sociales y muchos otros factores que interactúan constantemente. Cuidar el cerebro no es una tarea que deba comenzar en la vejez; empieza mucho antes. El cerebro que tendrás a los 60, 70 u 80 años será producto del cuidado que le des hoy. Cada hábito saludable fortalece sus cimientos y aumenta su capacidad para enfrentar los desafíos que puedan aparecer en el futuro.

No vemos al cerebro como una víctima pasiva de la genética o la exposición a nocivos ambientales, sino como un superviviente nato que requiere el flujo dinámico correcto para mantener su integridad y capacidad de respuesta. Lo que ahora conocemos de esta y otras enfermedades ha requerido años de comprensión y mucha más investigación científica. Esta búsqueda de respuestas ha sido inspirada por el liderazgo del doctor Francisco Lopera, quien dedicó su vida a entender las enfermedades neurodegenerativas y encontrar su cura.

El legado de prevenir el alzhéimer En el GNA llevamos años tratando de entender cómo se deteriora el cerebro, cómo se desarrolla la enfermedad de Alzheimer, cómo prevenirla y cómo lograr diagnósticos tempranos. Desde el área de Neurobiología hemos profundizado en cómo proteger el tejido cerebral antes de que el daño sea irreversible. Cada biomarcador hallado y cada gen protector nos indican el camino hacia la terapia y la prevención.

Glosario Barrera hematoencefálica: membrana semipermeable que permite el transporte restringido entre la sangre y el cerebro. Flujo dinámico: fluido en constante movimiento que cambia y se adapta con el tiempo. Gen protector: variante de expresión génica (información de ADN) que contrarresta la expresión anómala o desequilibrada de otro gen patogénico.

Homeostasis: equilibrio funcional para mantener la salud de los órganos y el cuerpo. Membrana celular: barrera biológica formada de proteínas y lípidos que forman bicapas semipermeables que conforman los límites de la célula. Tecnología ultrasensible en biofluidos: detección de niveles muy bajos de expresión de proteínas que salen a la sangre, orina, líquido cefalorraquídeo o saliva.

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Amazilia tzacatl. Fotografía: cortesía de Victor Hugo Quiroz Herrera

Troglodytes musculus. Fotografía: cortesía de Victor Hugo Quiroz Herrera

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El cerebro cantor de las aves y las neurociencias: un mapa del aprendizaje vocal Rafael Andrés Posada Duque

Héctor Fabio Rivera Gutiérrez

Biólogo, D. Sc. en Biología

Biólogo, Ph. D. en Biología

rafael.posada@udea.edu.co

fabio.rivera@udea.edu.co

Investigador del GNA

Investigador del grupo Ecología y Evolución de Vertebrados —Ecoevo—

El cucarachero y el colibrí de cola rufa comparten una habilidad singular en la naturaleza: cantar por imitación. En sus cerebros, sin embargo, ocurren procesos muy distintos. Mapear el canto en el cerebro de estas aves fue la misión de dos grupos de investigación para el avance en la comprensión del habla en los humanos. i tuviéramos que plasmar el canto melódico de un cucarachero en un diagrama musical, el esquema sería mucho más complejo que el del canto simple y repetitivo del colibrí de cola rufa, un colibrí verde con una cola naranja brillante. El cucarachero (Troglodytes musculus) y el colibrí de cola rufa (Amazilia tzacatl) son vecinos en su distribución espacial, pero distantes en el árbol de la evolución. El cucarachero es un Paseriforme, un orden de aves que se caracteriza por un gran desarrollo de los órga-

nos del canto, mientras que el colibrí de cola rufa pertenece a los Apodiformes, un grupo que es capaz de aprender cantos, pero proyecta una melodía más simple. Estas particularidades se expresan distinto en sus pequeños cerebros y contienen claves sobre la complejidad neurológica del habla.

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El Grupo de Neurociencias de Antioquia —GNA— y el grupo de Ecología y Evolución de Vertebrados —EcoEvo— de la Universidad de Antioquia, en colaboración con la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile, estudiaron los cerebros de estas aves que habitan el departamento de Antioquia para descubrir cómo sus estructuras cerebrales dan forma a sus diferentes cantos. Este estudio es uno de los primeros en describir la función de células cerebrales en especies silvestres tropicales, pues hasta ahora la neuroanatomía del canto se había centrado en otras especies: el pinzón cebra (Taeniopygia guttata) o el canario (Serinus canaria). La relevancia de este hallazgo radica en que el canto de las aves funciona similar al habla humana: es un comportamiento aprendido que requiere memoria y práctica. Al estudiar los cerebros de las aves, los científicos esperamos entender mejor cómo ocurre el aprendizaje en todos los animales, incluidos los humanos.

Las áreas cerebrales que se esconden detrás de los cantos Desde los años setenta se sabe que las aves que aprenden a cantar tienen núcleos cerebrales especializados. Las áreas cerebrales implicadas en la producción de sonidos melódicos en las aves incluyen el HVC (centro vocal superior), el RA (núcleo robusto del arcopalio), el área X y el LMAN (núcleo magnocelular lateral del nidopalio anterior). En términos

sencillos: El HVC y el RA ayudan a producir la melodía; y el área X y el LMAN son importantes para aprender y ajustarla. Los investigadores descubrieron que en los cucaracheros algunas de estas áreas cerebrales son más grandes que en el colibrí, mientras que otras son más pequeñas. Por ejemplo, el cucarachero tiene áreas HVC y RA más grandes, lo que puede respaldar su capacidad de producir cantos más complejos. En contraste, el área LMAN del colibrí es relativamente más grande, lo que sugiere que desempeña un papel ligeramente diferente en la forma en que esta ave aprende y practica su canto más simple.

Aprendizaje del canto con reconstrucciones 3D Para este estudio cortamos los cerebros de las aves en rebanadas tan delgadas como el tercio de un cabello humano y los teñimos con colorantes que revelan la densidad y distribución de las células. Fotografiamos cada sección en escáneres de alta resolución para luego ensamblarlas digitalmente y construir modelos tridimensionales de cada núcleo vocal, lo que permitió medir el tamaño de las áreas relacionadas con la voz, hacer conteo de células y localizar con precisión las estructuras en el cerebro. Se trabajó con 13 individuos en total: 9 cucaracheros y 4 colibríes. Los modelos 3D mostraron que, en el caso del cucarachero, las áreas del cerebro vocal están más cerca del centro, mientras que las del colibrí se encuentran ubicadas hacia los lados. También observamos unas células específicas del cerebro: los astrocitos. Estas células, con forma de estrella, ayudan a las neuronas a mantenerse sanas y a comunicarse y participan en el aprendizaje y en la capacidad del cerebro para adaptarse y formar nuevas conexiones. El cucarachero tiene más astrocitos que el colibrí en las regiones cerebrales relacionadas con la producción y el aprendizaje del canto. Estos astrocitos tienen una forma más compleja, lo que podría significar que son mejores para respaldar funciones cerebrales complicadas, como producir y aprender melodías elaboradas. En el colibrí, los astrocitos tienen una forma más sencilla y son menos numerosos. La evaluación del cerebro del cucarachero respalda sus cantos complejos, posiblemente debido a las regiones RA y HVC más grandes y a los astrocitos más abundantes. En cambio, el cerebro del colibrí, con su LMAN relativamente más grande y astrocitos más simples, parece adecuado para sus necesidades vocales más sencillas. Estos resultados, junto con estudios recientes del mismo grupo, apuntan a una idea: la complejidad del comportamiento no depende úni-

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camente de las neuronas, sino de la interacción entre distintos tipos celulares dentro de los circuitos cerebrales. En el caso del canto de las aves, los astrocitos parecen desempeñar un papel clave en la forma en que estos circuitos se organizan, se adaptan y permiten el aprendizaje.

Del canto de las aves al habla de los humanos Al estudiar el cerebro de las aves, encontramos que el número, la organización y la complejidad de los astrocitos cambian según la especie e incluso según la época reproductiva. Esto sugiere que estas células podrían influir en la capacidad de aprender y producir cantos más elaborados. Lo más sorprendente es que los circuitos cerebrales que permiten a las aves aprender sus cantos tienen muchas similitudes con los que los seres humanos utilizamos para aprender a hablar. Ambos cuentan con sistemas que coordinan los movimientos necesarios para producir sonidos, mecanismos que corrigen errores a partir de lo que escuchamos y genes que participan en el aprendizaje vocal. De hecho, colibríes y aves cantoras comparten más del 90 % de los genes relacionados con los astrocitos y la plasticidad cerebral. En línea con esta idea, en un estudio en proceso de publicación, hemos realizado investigaciones pioneras que recientemente han mostrado que muchos de los mecanismos celulares asociados a la plasticidad en aves cantoras —incluyendo aquellos mediados por astrocitos— presentan paralelos con procesos observados en el cerebro humano. Este tipo de evidencia sugiere que la evolución del aprendizaje vocal podría apoyarse en principios celulares compartidos, donde los astrocitos desempeñan un papel clave en la modulación de circuitos complejos. De esta forma, es posible afirmar que los astrocitos son mucho más que células de apoyo. Existen distintos tipos, con funciones especializadas: mientras algunos parecen encargarse del funcionamiento básico del cerebro, otros se concentran en regiones relacionadas con comportamientos complejos, como el aprendizaje y la producción de sonidos. Comprender cómo trabajan estas células no solo ayuda a explicar por qué unas aves cantan de forma más compleja que otras. También ofrece pistas sobre el funcionamiento del cerebro humano y sobre los mecanismos que hacen posible el aprendizaje, el lenguaje y la adaptación del sistema nervioso a lo largo de la vida. De forma que la próxima vez que escuche a un pájaro cantar, recuerde: su canto es el resultado de millones de años de evolución, y al igual que el aprendizaje vocal de los humanos, está determinado por el tamaño, la forma y el tipo de células de su cerebro.

Glosario Núcleos vocales: regiones del cerebro de las aves especializadas en el aprendizaje y la producción del canto. Las cuatro estudiadas aquí son el HVC y el RA, que controlan la ejecución del canto, y el área X y el LMAN, que participan en su aprendizaje y refinamiento. Plasticidad sináptica: capacidad del cerebro de fortalecer o debilitar las conexiones entre neuronas según la experiencia acumulada. Es la base celular del aprendizaje y, en el contexto del canto, lo que permite a un ave afinar, memorizar y diversificar su repertorio vocal. Esta investigación fue financiada por el CODI de la Universidad de Antioquia, mediante dos convocatorias: el proyecto 2020-33794 y el programa de jóvenes investigadores 2021-46070. El estudio fue realizado por Carolina López-Murillo, Santiago Hinestroza-Morales, Geysson J Fernandez, Hernan Hoyos-Maya, Gloria Patricia Cardona-Gómez, Héctor Rivera-Gutiérrez y Rafael Posada-Duque, de la Universidad de Antioquia; Pablo Henny, de la Pontificia Universidad Católica de Chile; y Jorge Toledo, de la Universidad de Chile; Rafael Posada-Duque, investigador del grupo de Neurociencias de Antioquia. oi.org/10.3389/fnana.2026.1606172 doi.org/10.3389/ fnana.2024.1339308. La recolección de especímenes biológicos está amparada por el permiso marco de recolección de especímenes silvestres con fines no comerciales, expedido por la ANLA mediante la Resolución 1461 del 3 de diciembre de 2014. El tamaño de muestreo permitido y el procedimiento fueron aprobados por el Comité de Ética para la Experimentación Animal de la Universidad (CEEA), Resolución 139 del 29 de marzo de 2021.

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Estudiar el cerebro de las aves para entender el lenguaje humano

¿Dónde se ubican las áreas del canto y el habla en el cerebro de las aves y de los humanos?

CUCARACHERO

HUMANO

Frecuencia (KHz)

1. Diagramas que muestran el sonido dibujado en tiempo y frecuencia. El canto del colibrí muestra un patrón simple y diferente a la melodía del cucarachero y al habla humana: tres vocalizaciones distintas que comparten un rasgo raro en la naturaleza, se aprenden por imitación.

COLIBRÍ COLA RUFA

Frecuencia (KHz)

Así se ven las frecuencias del sonido vocal en aves y humanos

El cucarachero y el colibrí de cola rufa son aves vecinas en el Oriente antioqueño, pero están distantes en el árbol de la evolución. Comparten, sin embargo, una habilidad rara en la naturaleza: aprender a cantar por imitación, igual que nosotros aprendemos a hablar. El GNA y el grupo EcoEvo de la Universidad de Antioquia, con la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile, compararon sus cerebros para entender de dónde viene esa diferencia entre un canto elaborado y uno sencillo.

Tiempo (s) Tiempo (s)

Palio

Tiempo (s)

Astrocitos

Pálido

GFAP

Estriado

LMC

HVC

LEP RA

LMAN

SMC

Área de Wernicke Estriado

2. Cortes más delgados que el tercio de un cabello, teñidos y escaneados, se ensamblaron digitalmente para reconstruir en 3D cada núcleo vocal, medirlo y contar sus células. Se estudiaron trece individuos: nueve cucaracheros y cuatro colibríes.

Área X

Área de Broca

Complejidad de los astrocitos 3. Los astrictos son células con forma de estrella que sostienen a las neuronas y participan en el aprendizaje. A mayor complejidad del comportamiento, más ramificado es el astrocito.

Imágenes adaptadas de López-Murillo, C., Hinestroza-Morales, S., Henny, P., Toledo, J., Cardona-Gómez, G. P., Rivera-Gutiérrez, H., & Posada-Duque, R. (2024). Differences in vocal brain areas and astrocytes between the house wren and the rufous-tailed hummingbird. Frontiers in Neuroanatomy, 18, Article 1339308. https://doi.org/10.3389/fnana.2024.1339308 y Hinestroza-Morales, S., López-Murillo, C., Hoyos-Maya, H., Fernandez, G. J., Villegas-Lanau, A., Rivera-Gutiérrez, H. F. y Posada-Duque, R. (2026). Differential morphology and distribution of GFAP astrocytes in vocal brain circuit in a songbird Southern house wren and humans. Frontiers in Neuroanatomy, 20, 1606172. https://doi.org/10.3389/fnana.2026.1606172. © Los autores. Licencia CC BY 4.0. Modiﬁcadas para esta publicación.

En el colibrí de cola rufa, los astrocitos son menos numerosos y presentan una morfología más sencilla en las regiones cerebrales relacionadas con el aprendizaje y la producción motora del canto.

El cucarachero tiene más astrocitos en las regiones cerebrales relacionadas con la producción y el aprendizaje del canto. Además, estos astrocitos presentan una morfología más compleja, una característica que podría estar asociada con las demandas de producir y aprender cantos más elaborados.

Los astrocitos humanos tienen numerosas ramificaciones y son mucho más que células de apoyo. Existen distintos tipos con características especializadas: algunos presentan una organización ampliamente distribuida en el cerebro, mientras que otros son más abundantes en regiones relacionadas con funciones complejas, como el aprendizaje y la producción del habla.

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PLAYLIST CANTO DE AVES

AVES POR ESCUCHAR Y ESTUDIAR La neuroanatomía del canto se ha estudiado casi siempre en el pinzón cebra y el canario. Este trabajo fue uno de los primeros en hacerlo con especies silvestres tropicales y dejó una lista de algunas de las aves nativas por estudiar.

Territorio sonoro CUCARACHERO Troglodytes musculus

CUCARACHERO · TROGLODYTES MUSCULUS Es un paseriforme, el orden de aves con mayor desarrollo de los órganos del canto, y su melodía es más compleja que la del colibrí. En su cerebro, las áreas HVC y RA (áreas que controlan la ejecución del canto) son más grandes, y los astrocitos son más numerosos y de forma más ramificada. Escucha su canto y el de otras aves nativas del trópico.

Investigador relacionado con UdeA

Localidad de la grabación

Andrea Lopera Salazar

San Pedro de los Milagros, Antioquia

Mirla patinaranja Mirla patinaranja

Mirla patinaranja

Turdus fuscater

Familia Turdidae

Foto: brewmaster - iNaturalist.org

ATRAPAMOSCAS

Atrapamoscas oriental

ORIENTAL

Contopus virens ATRAPAMOSCAS

ORIENTAL

Familia

Andrea Lopera Salazar

San Pedro de los Milagros, Antioquia

Sergio Chaparro Herrera

Yondó, Antioquia

Sergio Chaparro Herrera

Jericó, Antioquia

Sergio Chaparro Herrera

Orocué, Casanare

Tyrannidae Foto: jasonghedges - iNaturalist.org

Golondrina de campanario

golo n

na ri d

Sangre de toro

rio na pa

DE CAMPANARIO

de ca m

GOLONDRINA

Progne chalybea

Familia

Hirundinidae Foto: patrick-monney - iNaturalist.org

Sirirí rayado

Sirirí Rayado

Myiodynastes maculatus

Familia

Tyrannidae Foto: Javier Gonzáles - iNaturalist.org

Eufonia gorgipúrpura

Eufonia gorgipúrpura Euphonia chlorotica

Familia

Fringillidae Foto: eduardovieira17 - iNaturalist.org

Xeno Canto

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TRayectoria

Grupo de Neurociencias de Antioquia La curiosidad de un niño se convirtió en esperanza para el mundo

Cerebro del Neurobanco del GNA. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

TRayectoria

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Carmenza Uribe Bedoya Química. Directora de la revista Experimenta Profesora jubilada de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Universidad de Antioquia

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ontar la historia completa de un grupo de investigación como el de Neurociencias es, en realidad, imposible para este espacio. La investigación científica no surge de manera fácil, ni lineal, ni rápida: es un entramado de personas, tiempos y circunstancias que deben coincidir. Sin embargo, sí es posible trazar un recorrido y enunciar los principales hitos, logros, aportes y también las dificultades que fortalecen a un grupo. En la década de 1990, en Colombia, se consolidó el concepto de grupo de investigación. Lo que antes se llamaba «Laboratorio de…» pasó a denominarse «Grupo de investigación en…», como parte de una estrategia nacional para impulsar las ciencias y las humanidades. En ese contexto, el GNA fue reconocido como uno de los grupos más representativos de la Universidad de Antioquia, lugar que conserva hasta hoy, trazando una historia que había comenzado mucho tiempo atrás.

De las preguntas infantiles a una red de genealogías Contaba el doctor Francisco Lopera que, siendo niño, le preguntó a su mamá: «mamá, ¿qué tan hondo es el mar?» y como él no quedaba satisfecho con ninguna respuesta, y seguía preguntando,

TRayectoria ella terminó diciendo: «el mar no tiene fondo». Entonces él se preguntó a dónde iba toda esa agua. Esa manera de convertir una respuesta en una nueva pregunta es la marca de una mente científica. Francisco Lopera había nacido en Aragón, corregimiento del municipio de Santa Rosa de Osos, y aunque cursó casi todo su bachillerato en Yarumal, decidió terminarlo en Medellín, porque quería estudiar medicina en la Universidad. Ante este interés su padre le dijo: «eso es para los ricos y los inteligentes», pero, a pesar de ello, se presentó y pasó a la carrera de Medicina de la Universidad de Antioquia. Así comenzó una historia de curiosidad, trabajo duro, investigación, dificultades, pero también de hallazgos y descubrimientos. Francisco Lopera se graduó de Medicina y se especializó en neurología clínica en 1984, y más adelante, en Bélgica, en neuropediatría y neuropsicología. Durante su especialización en neurología, un caso lo marcó profundamente: un paciente de 47 años, del municipio de Belmira, con pérdida de memoria similar a la de una persona con enfermedad de Alzheimer. Ese paciente sería para el doctor Lopera el «punto cero» en la investigación del alzhéimer temprano. El registro detallado del árbol familiar del paciente de Belmira reveló que varios de sus parientes habían sufrido el mismo deterioro. Francisco Lopera, junto con su amiga de infancia, y compañera en el camino científico, la enfermera y psicóloga Lucía Madrigal, y el doctor William Cornejo, neurólogo, emprendieron entonces un recorrido por la región para obtener información directa de las familias. Eran tiempos de escasos recursos, pero de mucha motivación. Viajaban los fines de semana con lo justo: los pasajes de bus y un maletín con lo básico para la toma de muestras, las evaluaciones neuropsicológicas, hojas en blanco con un lapicero o lápiz, para realizar las genealogías familiares y también para escribir los relatos de las familias. De los recorridos surgieron dos grandes hallazgos. El primero fue el entorno de creencias y mitos alrededor de una enfermedad tan desconocida, pues se decía que quien sufría pérdida temprana de memoria estaba embrujado, hechizado, o que había sido objeto del mal de ojo o de la maldición de un sacerdote por «portarse mal». La gente ya le había puesto nombre: la «peste de la memoria». El segundo hallazgo fue el entramado de lazos familiares alrededor de esa pérdida precoz de memoria, primero en los pueblos de la zona noroccidental del departamento de Antioquia, luego en Angostura y Yarumal, y posteriormente en otros municipios de las diferentes regiones del país. La enfermedad no aparecía al azar: seguía una ruta en las familias.

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La mutación paisa, un mito que se volvió ciencia Llegó entonces la etapa de ordenar las ideas e ir más allá de los relatos y de los casos clínicos. El equipo empezó a construir árboles genealógicos de las personas afectadas: ¿a qué miembros de la familia atacaba la enfermedad y a qué edad? Esta tarea los llevó a tomar muestras de sangre y a consultar registros antiguos y partidas de bautismo en las parroquias, alejándose cada vez más en el tiempo hasta llegar a documentos de siglos anteriores al XX. Así elaboraron árboles genealógicos que parecían constelaciones de puntos. Cuando murió una paciente con demencia temprana, la familia aceptó donar su cerebro, generoso acto que permitió obtener información sólida desde el punto de vista científico, la cual se compartió con la comunidad académica y permitió comenzar la investigación genética.

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Los estudios genéticos confirmaron que la enfermedad presente en aquellas familias de Antioquia y documentada durante más de 15 años era, en efecto, demencia de Alzheimer, pero no la forma esporádica más frecuente en la población general, sino una variante de aparición temprana donde el deterioro inicia antes de los 65 años de edad. Hallaron un gen comprometido, es una mutación en el cromosoma 14 (gen de la presenilina-1), denominada E280A, que empezaría a conocerse popularmente como la «mutación paisa». También demostraron

Fotografía: Cortesía del grupo de investigación

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que esta forma de alzhéimer genético tiene un patrón de herencia autosómico dominante, que significa que basta con que uno de los padres transmita el gen mutado para que la descendencia desarrolle la enfermedad de tal forma que, cada hijo de un portador, tiene un 50 % de probabilidad de heredar la mutación y desarrollar alzhéimer precoz. Así definió el doctor Lopera este alzhéimer precoz: «Es la imposibilidad de reconocer un orden en el tiempo, de construir nuevos recuerdos y de sostener los ya almacenados, es la marca trágica de esta peste de la memoria, como la amnesia colectiva de Macondo». Con este hallazgo, el GNA sustituyó el mito por la ciencia, y tal vez sea este uno de los hitos más importantes en su historia: identificar, mediante estudios genéticos, el origen de la enfermedad. Este conocimiento permitió pasar de la simple descripción del sufrimiento a nuevas preguntas científicas: ¿por qué la enfermedad se repite generación tras generación?, ¿puede entenderse lo suficiente como para prevenirla? Y, sobre todo: ¿podría pensarse en una cura? Lo que siguió fue un trabajo de hormiga. Cada historia de vida se convirtió en un dato; cada examen neurológico, en una pieza del rompe-

cabezas. Con el tiempo, el equipo entendió que no solo estaba atendiendo pacientes: estaba frente a algo único en el mundo, una especie de «laboratorio natural» de alzhéimer de origen genético. En muy pocos lugares del planeta existe una concentración tan grande de familias con una forma hereditaria de esta enfermedad. A partir de los datos recogidos, el Grupo reconstruyó la historia natural de la enfermedad: cuándo aparecen los primeros cambios en el cerebro, los primeros olvidos, cuánto tiempo antes de los síntomas surgen las alteraciones silenciosas, y cómo se va apagando, paso a paso, la capacidad de recordar.

Fotografía: Cortesía del grupo de investigación

TRayectoria Para avanzar no bastaba con los primeros resultados genéticos, hicieron falta años de seguimiento, visitas periódicas, pruebas repetidas y una relación de confianza, casi familiar, entre el equipo científico y las personas participantes. En este punto, el GNA ya no era solo un grupo de científicos que estudiaba un problema; había construido un verdadero proyecto de saber, con preguntas claras, hipótesis de trabajo, motivación para seguir, coraje para buscar financiación incluso fuera del país, disciplina para unir esfuerzos e incorporar más personal especializado y, algo fundamental, la decisión de incorporar estudiantes para que esta escuela de investigación estuviera en capacidad de consolidar lo logrado y de abrir nuevos caminos. Entonces quedaron atrás los años de limitaciones financieras, a partir de 2010 el grupo empezó a contar con recursos financieros abundantes para el desarrollo de su proyecto de saber. En el GNA se hace realidad aquello de que los tiempos actuales no favorecen al genio aislado, sino al liderazgo que sabe construir equipos en entornos complejos, interdisciplinarios y sometidos a alta presión. Decía el doctor Lopera en 2012: «El coordinador del grupo es apenas uno de los actores. Injustamente para los demás miembros del grupo, el más visible. El GNA es el resultado de un proceso de construcción realizado con los ingredientes de la energía, la pasión, la disciplina y la riqueza de conocimiento de todos sus

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miembros en toda su historia. También es el resultado de muchas historias de vida que la Universidad de Antioquia ha permitido construir, vivir en su seno y como buenos segadores, juntos hemos sembrado y juntos hemos de recoger nuestros frutos para sembrar de nuevo». Así, como conjunto, se hicieron cada vez más visibles los integrantes del grupo que se fueron sumando al propósito científico compartido.

La posibilidad de prevenir la enfermedad: el salto a los ensayos clínicos Tener algunas respuestas no detuvo la búsqueda. En 2013 se empezaron a trazar nuevas rutas en el proyecto del GNA. Si la enfermedad comienza décadas antes de los síntomas, la gran pregunta se hizo inevitable: ¿y si se pudiera intervenir antes de que se manifieste? ¿Y si un medicamento pudiera retrasar —o incluso evitar— el inicio del alzhéimer en quienes portan la mutación? Así nació uno de los grandes proyectos del Grupo: la iniciativa API Colombia (Alzheimer’s Prevention Initiative), cuyo objetivo fue probar el medicamento experimental Crenezumab en personas sanas pero con riesgo genético de desarrollar alzhéimer a edad temprana. El estudio contó con el respaldo del GNA y la financiación del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento (parte de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos), del Banner Alzheimer’s Institute —aliado en el diseño y ejecución— y de la farmacéutica Genentech-Roche, que suministró el medicamento. Llevar adelante API Colombia fue una tarea compleja. Hubo que convencer a agencias financiadoras, diseñar protocolos estrictos, ajustar procedimientos para que las personas pudieran participar sin poner en riesgo su dignidad ni su seguridad. El ensayo fue evaluado por comités de ética, se entrenó al equipo científico en investigación clínica, se obtuvieron certificaciones, se recibieron auditorías, y se hicieron grandes inversiones. Era una actividad nueva y exigente para el grupo. En el estudio participaron personas portadoras y no portadoras de la mutación, miembros de las familias ya identificadas. Aceptaron recibir durante años un medicamento en fase experimental, sin saber con certeza si funcionaría. La comunidad internacional aplaudió que más del 90 % de las personas incluidas en el ensayo permanecieron en él por más de cinco años, lo que no es común; esto se debió a la cercanía que el GNA ha construido con la población de interés. No es exagerado decir que asumieron un riesgo por los demás: por sus hijos, sus nietos, por personas a las que nunca conocerán. Los resultados no fueron espectaculares, como se esperaba. El medicamento no logró detener la enfermedad de la manera prevista. Para algunos, esto podría parecer un fracaso; para el Grupo, fue una fuente de

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Fotografía: Cortesía del grupo de investigación

nuevas preguntas. El doctor Lopera lo expresó así: «Este aparente fracaso lo que nos deja es un mensaje claro de la ciencia: nos mostró que ese no era el camino». Y entonces surgieron otras cuestiones: ¿había que intervenir aún más temprano?, ¿usar otros mecanismos?, ¿combinar tratamientos? La ciencia vive de esas preguntas. El ensayo se desarrolló entre 2013 y 2019. Fue precisamente en este último año, cuando sus resultados dejaron un sabor amargo en el GNA y en la comunidad científica que los seguía con expectativa, que otro hallazgo inesperado sorprendió al mundo. Surgieron dos casos asombrosos: personas portadoras de la mutación paisa que habían llegado a los 70 años con la memoria intacta, reconociendo rostros, recordando su vida con claridad. Eran los casos de Aliria y J. Estudiarlos llevó al descubrimiento de variantes genéticas que parecen proteger el cerebro, retrasando la aparición de la enfermedad. Estos hallazgos abrieron un nuevo campo de esperanza: si se entiende cómo actúa la protección, quizá sea posible diseñar tratamientos que la imiten. Sobre esto dijo el doctor Lopera: «Este es el descubrimiento más interesante de toda la historia de investigación en alzhéimer. No hay que descubrir la cura del alzhéimer, porque ya la descubrió la naturaleza. El sueño de los investigadores en alzhéimer en todo el mundo ha sido retrasar cinco años el inicio de los síntomas, con lo que se disminuye en 50 % la prevalencia y en 50 % los costos, y nosotros acabamos de descubrir que hay una manera de retrasar treinta años el inicio de los síntomas».

Este giro cambió también el tono de la historia. El Grupo dejó de estudiar únicamente la «mala suerte» genética para concentrarse también en las posibilidades de resistencia. En lugar de un destino inevitable, apareció la idea de que incluso dentro de una herencia difícil pueden existir oportunidades. A pesar de lo impactante de este descubrimiento, no fue fácil su aceptación por parte de la comunidad científica. Contaba el doctor Lopera en 2024: «la comunidad científica no lo aceptó fácilmente: el New England Journal of Medicine negó nuestra publicación dos veces, rechazó los dos genes protectores, por no ser un descubrimiento seguro. Los aceptó de inmediato Nature Medicine. La ruta ya está, ahora toca aprender a hacer terapia génica y a desarrollar moléculas y eso puede tomar varios años».

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Cerebros del Neurobanco del GNA. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

Ciencia, comunidad y memoria Aunque el alzhéimer familiar es el corazón de esta historia, el GNA había iniciado años atrás otras líneas de trabajo en enfermedades del sistema nervioso. Se abrieron frentes de investigación en neurobiología celular y molecular, neuroquímica, neurofisiología celular y neurogenética, lo que permitió abordar migrañas familiares, epilepsias, demencias vasculares y trastornos del neurodesarrollo como el autismo o el TDAH, Parkinson, Huntington, Demencia Frontotemporal, CADASIL. Esta diversificación fue una con-

secuencia natural de algo que el Grupo ha sabido hacer muy bien: escuchar a los pacientes, seguirlos en el tiempo, conectar su experiencia con estudios genéticos y biológicos y, sobre todo, trabajar en equipo. Se formaron especialistas en tales enfermedades del sistema nervioso y también cuidadores. En paralelo, la docencia se convirtió en otra columna central. Estudiantes de medicina, psicología, biología, antropología, ingeniería y otras áreas han realizado allí sus prácticas, trabajos de grado, proyectos de maestría y tesis de doctorado. El Grupo no solo se dedica a la producción de artículos científicos, sino también a la formación integral de profesionales, promoviendo la sensibilidad frente al sufrimiento de los pacientes, los familiares, los cuidadores y el compromiso con una práctica científica rigurosa y humanista; trasciende la generación de conocimiento, que, sin renunciar al rigor, se ejerce con profundo sentido ético. Una de las huellas más profundas del GNA es que nunca se ha limitado a una relación fría con los datos. Las familias no son «casos»: son nuestras raíces, vecinos, campesinos, maestros, tenderos, personas que saben que llevan una herencia difícil y aun así deciden ayudar. Por

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eso, junto con los proyectos científicos, el Grupo ha creado desde sus inicios un Plan Social y de Salud Mental que ha llegado a los municipios con campañas para reducir el estigma mediante actividades con familias, pacientes, niños, jóvenes y comunidades. En esos espacios se habla de la enfermedad, pero también de derechos, de apoyo mutuo y de cómo seguir adelante cuando un pariente: padre, madre, tío, hermano o un abuelo empiezan a olvidar. En septiembre de 2024, el Grupo vivió su momento más difícil: la muerte del doctor Francisco Lopera. Para muchas personas, dentro y fuera de la universidad, él era el rostro más visible de este proyecto. En abril de 2026 falleció el doctor Carlos Vélez Pardo, fundador junto con su esposa Marlene Jiménez del Río del área de neurodegenerativas, neuroquímica y biología molecular del GNA, otro penoso momento para el grupo. Sin embargo, como ocurre con los grupos verdaderamente sólidos, el trabajo no se ha detenido. Nuevos líderes asumieron la dirección, se reorganizaron los equipos y se reafirmó el compromiso con las familias y con la investigación. Hoy, el GNA está formado por más de un centenar de personas entre investigadores, clínicos, técnicos, estudiantes y personal de apoyo. Siguen activos los grandes proyectos sobre alzhéimer familiar y otras enfermedades neurodegenerativas, y se prepara lo que se ha denominado API Colombia 2, una actualización de

Investigadores y personal de apoyo del GNA. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones.

la iniciativa original, esta vez para evaluar un medicamento diferente y continuar el camino abierto en 2013. También se diseña una propuesta novedosa: «Villa Aliria», un ecosistema sostenible en homenaje a Aliria Rosa Piedrahíta, la mujer cuyo caso de resistencia excepcional al alzhéimer tanto aportó al Grupo. «Villa Aliria» se proyecta como un centro de referencia para la atención de pacientes y para la investigación, con el fin de avanzar en la prevención y posible cura del Alzheimer. La imagen del GNA ya no es solo la de un médico frente a una pregunta esencial, sino la de un colectivo que atraviesa generaciones: quienes estuvieron en los inicios, quienes consolidaron la genética y los ensayos clínicos, y quienes comienzan ahora sus carreras y darán forma al futuro del grupo.

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que sufre. Lo que marca la diferencia es la mirada: reconocer un problema y atreverse a seguirlo hasta sus raíces. Tercero, la ciencia puede ser un proyecto de vida, no solo un empleo. Las personas del GNA han pasado noches sin dormir, han llorado con las familias, han celebrado pequeños avances que casi nadie conoce, han dedicado décadas a una pregunta que quizá no termine de responderse en su propia generación. Y, sin embargo, vale la pena, porque cada paso mejora la vida de otros.

GNA: una historia hecha de ciencia, cerebros y corazones Cada grupo de investigación tiene su propia trama de propósitos, preguntas, dudas, hallazgos, fracasos, frustraciones y grandes logros. El GNA nos ha mostrado un modelo singular de investigación que enseña a otros científicos, pero también a la sociedad, cómo se hace ciencia en nuestro medio y en nuestra Universidad. De su historia se desprenden, al menos, tres enseñanzas claras: primero, la ciencia no se reduce a haber tenido buenas notas en el colegio o en la universidad. También implica saber escuchar, tener paciencia, aprender a trabajar con otros, aceptar frustraciones, albergar esperanzas, desarrollar capacidad de sorprenderse, cambiar las preguntas, intentar cuantas veces sea necesario, aceptar «resultados malos». Durante años, el GNA tuvo más dudas que respuestas, más hipótesis que certezas, y aun así siguió adelante. Segundo, la ciencia puede nacer muy cerca de casa. No es necesario viajar a otro país para encontrar preguntas interesantes: a veces están en la vereda, en el barrio, en los hospitales públicos, en la historia de una familia

La historia del GNA sigue abierta. Nos recuerda que la ciencia no es ajena: es una forma de cuidar la memoria de los demás, de honrar el dolor de muchas familias y de construir, paso a paso, un futuro distinto. Cada nuevo estudiante que entra a un laboratorio, cada joven que decide hacerse una pregunta difícil y buscarle respuesta, con disciplina y esfuerzo, sin rendirse ante los obstáculos, puede cambiar el rumbo de esta y de otras enfermedades. Queda, entonces, el consejo que solía compartir el doctor Lopera a su grupo y que puede extenderse a cualquier investigador: «Cuando tengan una pregunta, un sueño, no se queden callados. Conversen unos con otros, compartan ideas; de ahí puede salir la forma de responder la pregunta, de llevar a cabo un proyecto o de conseguir más personas que se sumen a ese sueño». Así como él no se quedaba callado y hacía preguntas insistentes a su mamá; trazó un camino en el que muchos lo acompañaron en la construcción de un proyecto de vida con sentido: el del Grupo de Neurociencias de Antioquia.

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Cerebro del neurobanco del GNA. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones.

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El banco de cerebros que ayuda a descifrar los secretos de la mente Brian Alexis Vicaño Metaute

Andrés Felipe Jiménez Gómez

Estudiante de Medicina brian.vicano@udea.edu.co Auxiliar de investigación del GNA

Estudiante de Medicina andres.jimenez13@udea.edu.co Auxiliar de investigación del GNA

Cientos de muestras conservadas en la Universidad de Antioquia han permitido identificar genes asociados a enfermedades neurológicas y abrir nuevas rutas para su prevención, diagnóstico temprano y tratamiento.

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a UdeA alberga uno de los tesoros más valiosos en el campo de las neurociencias: el neurobanco del Grupo de Neurociencias de Antioquia (GNA). Este banco es resultado de décadas de trabajo de investigadores y de la generosidad de familias que, en medio de la pérdida de un ser querido, son conscientes del impacto positivo de estas acciones y deciden donar muestras biológicas para contribuir al avance de la ciencia, a la formación académica y a la mejora de la salud pública. Esta historia comenzó en la década de 1980, cuando el doctor Francisco Lopera y la enfermera Lucía Madrigal identificaron en una región de Antioquia a varias familias cuyos integrantes presentaban pérdida de memoria reciente, dificultad para recordar palabras y otros síntomas similares a los de la enfermedad de Alzheimer, pero a edades inusualmente tempranas. Con este hallazgo ambos investigadores decidieron emprender un riguroso estudio para desentrañar las causas de esta condición. Durante años, evaluaron pacientes, trazaron extensas genealogías y analizaron decenas de muestras de sangre. Finalmente, descubrieron que estas familias eran portadoras de una variante genética en la proteína PSEN1, aso-

ciada a la enfermedad de Alzheimer. Esta mutación, denominada PSEN1 E280A, se conoció popularmente como la «variante paisa». En 1995, una paciente perteneciente a estas familias falleció en el municipio de Angostura. Su familia, plenamente consciente de la importancia de contribuir al avance de la investigación, tomó la decisión de donar muestras del cerebro de su ser querido. A pesar de las dificultades, en una madrugada de marzo, tres jóvenes científicos emprendieron un viaje que marcaría un antes y un después en las neurociencias colombianas. Un año después de esta primera donación, los análisis confirmaron que el cerebro pertenecía a una persona con enfermedad de Alzheimer, lo que estableció que la variante paisa era responsable de una forma rara y hereditaria de alzhéimer de inicio temprano. Este descubrimiento fue el punto de partida para la creación del Neurobanco del Grupo de Neurociencias de Antioquia. El Neurobanco, desde su origen, representa las esperanzas de decenas de familias y científicos que trabajan juntos para comprender y combatir esta enfermedad. Este esfuerzo colectivo ha sido crucial para posicionar a Colombia como referente mundial en el estudio del alzhéimer y sus variantes genéticas.

Expansión y relevancia científica Durante casi 32 años, el Neurobanco ha recibido 662 cerebros que han contribuido al desarrollo de investigaciones cruciales en la comprensión de las enfermedades neurodegenerativas. Lo que inició como un sueño por comprender la enfermedad de Alzheimer de inicio temprano se convirtió en un interés por esclarecer la causa de enfermedades de gran impacto para la población como la enfermedad de Parkinson, Huntington, CADASIL, demencia por cuerpos de Lewy, entre otras. Sin embargo, la enfermedad no ha sido el único objetivo de estudio, también se han estudiado los casos de pacientes que después de los 80 años conservan intacto su funcionamiento cerebral, y de personas sanas y jóvenes, quienes nos permiten comparar. Como parte de la Universidad de Antioquia, la investigación y la docencia se han ejecutado de forma paralela, por lo que estudiantes de pregrado y posgrado, de múltiples generaciones, se han formado alrededor del trabajo de este banco de cerebros. Todo esto ha posicionado al Neurobanco como un ejemplo único en el país y uno de los más importantes de Latinoamérica.

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Toma de muestra de cerebro del neurobanco del GNA. Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones.

Una de las grandes contribuciones ha sido la identificación de genes de resistencia a la enfermedad de Alzheimer. Tras evaluar a muchas familias con riesgo genético para la enfermedad, fue posible reconocer que algunos miembros no la desarrollaban. Este fue el caso de una paciente fallecida en el 2020, quien portaba la variante paisa pero vivió 77 años y murió por causas diferentes a la enfermedad de Alzheimer de inicio temprano. Se descubrió que ella portaba en sus genes una variante denominada Christchurch, que es capaz de anular el efecto de la variante PSEN1 E280A. Al igual que en esa primera donación, un grupo de profesionales motivados por la curiosidad propia de los científicos solicitó autorización a la familia de esta paciente para desentrañar por qué no desarrolló la enfermedad. Tras ver el cerebro de esta paciente al microscopio se dieron cuenta de que la paciente tenía una acumulación anormal de proteínas que se pueden encontrar en cerebros de pacientes con enfermedad de Alzheimer, pero, a pesar de esto, la variante adicional que presentaba la hizo resistente a la enfermedad. En palabras del doctor Lopera: «la naturaleza nos ense-

ña que podemos retrasar 30 años la aparición de los síntomas del alzhéimer». Este es uno de los grandes descubrimientos porque la enfermedad en promedio aparece después de los 65 años. Si se retrasa su inicio 30 años, la persona alcanzaría edades cercanas a los 95 años antes de desarrollar la enfermedad, por lo que podríamos considerar que estamos ante la cura de la enfermedad. El impacto del Neurobanco trasciende las fronteras colombianas. Su modelo ha servido de inspiración para la creación de la Red Latinoamericana de Bancos de

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Cerebros que ha fortalecido iniciativas similares en países como México, República Dominicana, Perú, Argentina y Chile. Estas colaboraciones han permitido compartir conocimientos, optimizar recursos y avanzar conjuntamente en el entendimiento de las enfermedades neurodegenerativas.

Aquí hay dragones Hic sunt dracones es una locución latina que traduce «aquí hay dragones». Hace referencia a que cuando se emprende una gran aventura siempre hay adversidades y retos. Este ha sido el caso del Neurobanco. El primer gran reto fue sensibilizar a las familias sobre la importancia de la donación. En muchas regiones, enfermedades como el alzhéimer eran vistas como «males» o «brujerías», lo que generaba resistencia a la donación. Las creencias religiosas también representaron un desafío, con temores de que donar el cerebro pudiera comprometer la resurrección o que representaba un pecado o un sacrilegio al vulnerar la santidad del cuerpo. La enfermera Lucía Madrigal fue clave para superar este reto, pues con su liderazgo y cercanía a las familias logró transformar estas percepciones. «El cerebro, si no se dona, se descompone y no sirve para nada, pero si se entrega, puede salvar vidas», decía. Este mensaje, combinado con la promesa de avanzar en el conocimiento

científico, convenció a muchas familias de participar en esta causa. Adicionalmente las familias pueden acceder a los resultados de lo encontrado en las muestras donadas. El segundo gran reto ha sido la financiación, pues el apoyo gubernamental ha sido poco y no alcanza para cubrir la totalidad de los gastos. Es por esto que la mayoría de los recursos provienen de proyectos de investigación y alianzas internacionales.

Ciencia al servicio de la humanidad Alrededor del mundo existen bancos que resguardan colecciones únicas y fascinantes, cuyo propósito trasciende la simple conservación de objetos o muestras. Estos depósitos son pilares fundamentales del avance científico y del entendimiento de nuestra diversidad biológica y cultural. Desde semillas que garantizan la seguridad alimentaria global hasta tejidos cerebrales que revelan los secretos de enfermedades complejas, como es el caso del Neurobanco. Estas colecciones son testigos de nuestra capacidad para explorar y proteger el conocimiento en beneficio de la humanidad. El Neurobanco del Grupo de Neurociencias de Antioquia demuestra también que la ciencia puede construirse a partir de la solidaridad. Gracias a la donación voluntaria de tejido cerebral, los investigadores han podido comprender mejor enfermedades como el alzhéimer y otros trastornos neurodegenerativos. Cada muestra representa una oportunidad para responder preguntas que podrían mejorar la vida de millones de personas. Pero el objetivo del Neurobanco va más allá de estudiar cerebros afectados por una enfermedad. Los científicos también investigan cerebros sanos para descubrir qué mecanismos los protegen del deterioro y por qué algunas personas desarrollan enfermedades mientras otras no. Comprender esas diferencias es clave para avanzar en la prevención, el diagnóstico temprano y el desarrollo de nuevos tratamientos. En este sentido, cualquier persona puede convertirse en donante, sin importar su edad o si ha tenido una enfermedad neurológica. Lo más importante es expresar ese deseo a la familia para que, llegado el momento, pueda comunicarse con el Grupo de Neurociencias de Antioquia. Así, un acto de generosidad puede transformarse en un legado que impulse nuevos descubrimientos y ofrezca esperanza a las futuras generaciones.

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Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones.

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De semillerista a científico: cómo el GNA construye sus propios relevos

Alejandro Guerrero Naranjo Médico del GNA y docente de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia alejandro.guerreron@udea.edu.co

El GNA lleva más de dos décadas formando investigadores desde las aulas. Nunca subestimar a los estudiantes, compartir el conocimiento con generosidad y sostener espacios donde el aprendizaje ocurre por convicción, son algunas de las miradas fundamentales sobre formación que promueve el GNA, para seguir cultivando a sus futuros científicos.

Fotografía: Alejandra Uribe Fernández, Dirección de Comunicaciones

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na de las más grandes misiones que ha emprendido el Grupo de Neurociencias de Antioquia (GNA), desde sus inicios, es la formación temprana de sus futuros investigadores. Este grupo, que se sitúa hoy como un referente nacional e internacional en el estudio de las enfermedades neurodegenerativas, ha construido un sello que sigue cultivando: el enorme compromiso y vocación para el apoyo y fomento de los semilleros de investigación como espacios que promueven las vocaciones científicas, la formación en investigación desde etapas tempranas del pregrado y la generación de una cultura científica en los estudiantes. Estas cualidades se instalaron como guía en el quehacer del grupo gracias a una mirada muy particular de su líder fundacional, el doctor Francisco Lopera, quien por más de tres décadas se encargó de llevar en sus manos de forma excepcional el timón del GNA. Fue reconocido siempre, entre muchas otras de sus facultades, como un abanderado y defensor de la importancia de transmitir y compartir conocimiento a futuras generaciones, como un adalid de la relevancia del rol formador que se gesta en un semillero de investigación, y por nunca subestimar las potencialidades de un estudiante.

Tal es el caso del doctor David Aguillón, a quien el doctor Lopera designó como su relevo generacional. Aguillón se vinculó inicialmente como estudiante al GNA y dio sus primeros pasos en el mundo de la investigación cuando ingresó al semillero SINAPSIS en el año 2009. Desde el comienzo se perfiló como un joven talento; encontró en el semillero un entorno ideal para moldear sus capacidades y en Lopera un maestro que supo reconocerlas y orientarlas. Hoy lidera uno de los grupos de investigación en neurociencias de mayor relevancia y reconocimiento en el país. ¿Cómo un semillerista apasionado, dedicado y entusiasta por la investigación, se convierte en el líder del grupo? La respuesta está, en buena medida, en entender qué son y qué representan los semilleros, pues gran parte de los investigadores actuales del GNA comparten su origen científico en ellos.

El relevo generacional se construye en los semilleros La larga trayectoria de los semilleros de investigación en la Universidad de Antioquia ha permitido definirlos con precisión, como comunidades de aprendizaje extracurricular que surgen por el interés de los estudiantes, quienes de forma voluntaria trabajan articuladamente para desarrollar un pensamiento crítico, para ser inquisitivos y para buscar respuestas que aún no están escritas. Para el GNA, dos semilleros han marcado especialmente ese camino: el semillero SINAPSIS y el Semillero de Investigación en Neuroanatomía. SINAPSIS es hoy uno de los Semilleros más longevos de la UdeA; fue fundado en el año 1998 por la doctora Yakeel Quiroz, en aquel entonces estudiante de psicología, cuando parte de las instalaciones del GNA funcionaban en lo que todos conocían como «La casita de Neurociencias», el lugar que hoy ocupa la Facultad de Odontología de la UdeA. Desde entonces, generaciones de estudiantes han transitado por él, ampliando su formación mucho más allá del currículo convencional. Con los años, los semilleros de investigación se fueron convirtiendo así en una puerta de entrada al GNA. ¿Cómo han logrado, por más de dos décadas, ser el nicho donde nace la vocación científica en neurociencias para tantos investigadores? Son varias las dinámicas que lo explican, y todas comparten una característica: la capacidad de transformarse y adaptarse al paso del tiempo. Entre las dinámicas está la formulación de propuestas a

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partir de preguntas concretas de investigación; la posibilidad de que el estudiante asuma roles de liderazgo y de docencia dentro del semillero; la experiencia de ser, por primera vez, el investigador de una propuesta propia, desde su formulación hasta su divulgación; el acercamiento a los procesos de articulación entre las áreas básica y clínica del GNA, pasos hacia una medicina traslacional en el sentido más real del término, es decir, que conecta los descubrimientos del laboratorio científico con la práctica clínica; la interdisciplinariedad, que permite articular diferentes áreas del conocimiento para un fin científico común, y la sensibilización e inmersión a una cultura científica e investigativa. Por otra parte, la historia del Semillero de Neuroanatomía tiene sus particularidades. Lo fundó en 1999 el doctor Diego Sepúlveda, quien también llegó al GNA siendo estudiante. Como estructura formal duró entre seis y siete años, pero sus contribuciones ayudaron a marcar un hito en la historia del grupo: la creación del Neurobanco. Ese banco de cerebros tuvo sus primeras instalaciones en «la casita de Neurociencias», donde, en una zona que asemejaba un patio, unas estanterías improvisadas resguardaron los primeros veinte cerebros donados para investigación en el GNA. De ese patio modesto viene hoy una de las colecciones más importantes para el estudio de las enfermedades neurodegenerativas en el país.

Los semilleros y su huella en la sociedad El trabajo articulado entre los semilleros y el GNA ha tenido, además, una dimensión que va más allá de lo formativo, ayudando a promover dinámicas de difusión científica y de apropiación social del conocimiento. Las nuevas generaciones de investigadores que se forman progresivamente en estas comunidades enriquecen, renuevan y propenden al desarrollo de estrategias que se adaptan con mayor facilidad a los cambios constantes de la sociedad. Los semilleros posibilitan un primer escenario para que el investigador en formación se entrene en materia de comunicación y difusión de la ciencia. Tempranamente, los estudiantes llevan sus propios proyectos de investigación a eventos nacionales e internacionales y viven sus primeras experiencias como ponentes en diferentes formatos de comunicación científica. Y esto logra trascender el ejercicio académico, pues exige tenacidad y una preparación sustancial en comunicación pública de la ciencia, y sesiones de retroalimentación con investigadores del GNA que dedican tiempo real a ese acompañamiento, con el genuino propósito de potenciar el crecimiento del estudiante. Al mismo tiempo, los semilleros han abierto caminos hacia las comunidades con las que trabaja. Una de esas vías ha sido el apoyo a las actividades del Plan Social del GNA, que acompaña de forma significativa a pacientes, cuidadores y familias que enfrentan el día a día de las enfermedades neurodegenerativas. Otra ha sido el trabajo con públicos infantil y juvenil, liderado por los propios semilleristas: el Semillero Neuritas, dirigido a familiares jóvenes de los profesionales del GNA, y el Semillero Juvenil Hemisferios, que funcionó en una institución de educación básica y media de la ciudad. En ambos casos fueron los semilleristas quienes diseñaron y condujeron los espacios. Para cerrar, vale la pena traer las palabras de la doctora Lucía Madrigal, quien ha caminado el GNA desde sus inicios junto al doctor Lopera y continúa haciéndolo con el doctor Aguillón: «el trabajo articulado de los semilleros de investigación con el GNA es un ejemplo brillante de cómo el aprendizaje práctico y colaborativo puede generar un impacto significativo en la sociedad. No solo se prepara a los jóvenes para convertirse en investigadores competentes, sino que también se está creando un legado para el futuro de las neurociencias. Cada participante de los semilleros que ha ingresado al GNA se ha convertido en un agente de cambio para contribuir a la sociedad de manera sorprendente y transformadora». Eso, en pocas palabras, es el alma semillerista del GNA.

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Fotografía: Freepik.es

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No toda tristeza profunda es depresión: existe el trastorno de adaptación Juan Pablo Zapata Ospina Psiquiatra, Ph. D. en Medicina Clínica juanp.zapata@udea.edu.co Grupo Académico de Epidemiología Clínica GRAEPIC

Los síntomas depresivos como el insomnio, la tristeza o las ideas de muerte, a menudo son catalogados como depresión, pero podrían ser parte de un trastorno de adaptación. Este diagnóstico, desencadenado por eventos estresantes, requiere un tratamiento diferente por lo cual es importante la correcta identificación clínica.

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uando sentimos una tristeza extrema después de vivir eventos estresantes es normal escuchar que la gente diga: «es que tengo la depre» o «me dio la depre». Incluso, la tristeza puede sentirse de forma tan intensa que impide realizar nuestras actividades diarias o provocar pensamientos suicidas. Sin embargo, en psiquiatría y psicología, no toda tristeza profunda es depresión clínica. En algunos casos, la tristeza profunda es una respuesta emocional exagerada a un evento estresante. Esto se conoce como trastorno de adaptación. Esta distinción es clave porque conlleva tratamientos diferentes. Para entender mejor esta diferencia, en el Grupo Académico de Epidemiología Clínica (GRAEPIC) realizamos una investigación cualitativa en la que entrevistamos a 20 psiquiatras y psicólogos clínicos de Colombia con experiencia en salud mental. El estudio exploró cómo estos profesionales identifican y diferencian el trastorno de adaptación y la depresión en la práctica clínica. Usamos un enfoque llamado teoría fundamentada, una metodología que permite analizar de manera sistemática las experiencias y opiniones de los participantes para identificar patrones y conceptos centrales. A partir de estas entrevistas sintetizamos las siguientes ideas.

Los diagnósticos en salud mental no son verdades absolutas A diferencia de otras áreas de la medicina, los diagnósticos en salud mental no se basan necesariamente en síntomas físicos observables, sino en conceptos abstractos. Imagina a alguien con una pierna rota, una radiografía revela un hueso quebrado y el médico hace el diagnóstico de fractura. O, si una persona tiene tos con sangre, un examen de laboratorio puede detectar la bacteria de la tuberculosis, lo que facilita el diagnóstico de la enfermedad. Pero, en la salud mental, cuando una persona expresa tristeza, el profesional no puede «verla», debe interpretarla, indagando en su origen, ya que no existen pruebas de laboratorio que confirmen un trastorno mental. La valoración se basa, entonces, en el relato del paciente y criterios como los del Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales (DSM), que sirve como guía para que psiquiatras y psicólogos identifiquen los trastornos mentales. Pero no es suficiente con identificar los síntomas que enlista el manual, más bien, el psicólogo o psiquiatra debe construir el diagnóstico en conjunto con el paciente, a través del diálogo, usando un razonamiento intersubjetivo, es decir, teniendo en cuenta la interacción de las miradas subjetivas del profesional y del paciente, para así entender cómo empezaron los síntomas y si están relacionados con eventos estresantes.

Diagnosticar el trastorno de adaptación requiere condiciones especiales En el caso del trastorno de adaptación y la depresión mayor, los manuales diagnósticos ofrecen criterios específicos y en la práctica clínica de los profesionales entrevistados se llega a estas etiquetas diagnósticas por medio del razonamiento intersubjetivo. El trastorno de adaptación corresponde a la aparición de síntomas depresivos (como tristeza, llanto y pérdida del interés) y ansiosos (como preocupación excesiva y miedo persistente), en respuesta a un evento estresante. Estos síntomas obstaculizan las tareas diarias y afectan el bienestar, incluso poniendo en riesgo la vida. Eventos como mudarse, una ruptura amorosa o perder un trabajo pueden ser percibidos como estresantes.

Cuando la tristeza anormal tiene causa no siempre es depresión Tristeza persistente y profunda

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Anhedonia (incapacidad para disfrutar)

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Tristeza fluctuante

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Existe el trastorno de adaptación. Reconocerlo y comprenderlo evita tratamientos innecesarios

Edición 21 A diario, muchas personas experimentan síntomas como tristeza, ansiedad o pensamientos negativos intensos, y son diagnosticadas erróneamente con depresión. Sin embargo, hay un diagnóstico poco visibilizado que explica mejor este malestar cuando hay un evento precipitante: el trastorno de adaptación. Este ocurre como respuesta a eventos estresantes recientes —como la pérdida de un ser querido o una crisis laboral— y requiere una mirada empática y contextual, no solo una receta médica.

Ansiedad puntual

Llanto ocasional Fatiga constante

Pensamientos suicidas recurrentes

Desesperanza

Momentos de disfrute o alegría

Pérdida de apetito Insomnio continuo

Ideación suicida reactiva al problema

Insomnio intermitente

Apatía general

Es una reacción temporal al evento

Tiende a persistir en el tiempo

Mejora progresiva conforme el detonante mejora

Desconexión del evento original

Desencadenantes estresantes

Ruptura amorosa

Diagnóstico médico grave

Despido laboral

Depresión

Síntomas depresivos permanentes y no necesariamente relacionados con un evento estresante

Crisis económica

Accidente o evento traumático

Cambios importantes Trastorno de adaptación

Síntomas depresivos que fluctúan y están relacionados con un evento estresante

Nombrar correctamente el sufrimiento emocional es un acto de cuidado y una forma de empezar a sanar. El trastorno de adaptación no es menos grave, pero requiere un enfoque diferente. Escuchar, acompañar y evitar 75 la medicalización innecesaria puede marcar la diferencia entre silenciar a alguien o realmente ayudarlo.

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Para determinar si el paciente está atravesando por un trastorno de adaptación es esencial que el profesional haga una evaluación exhaustiva de la historia de vida del paciente, que le permita comprender su contexto, cómo reacciona ante eventos estresantes, sus estrategias para afrontarlos y las razones por las que este evento lo sobrepasa en ese momento. Esto requiere tiempo y un ambiente privado que facilite una conversación detallada, idealmente con la participación de allegados. Veamos un ejemplo: una mujer adulta es diagnosticada con un cáncer y a partir de ahí comienza a mostrar síntomas como tristeza, llanto, ansiedad y pensamientos recurrentes sobre la enfermedad, lo que la lleva a descuidar su vida personal y social. A pesar de experimentar inatención, insomnio y pérdida de apetito, algunos días logra retomar su rutina y por momentos se ve de buen ánimo, lo que su familia nota como una mejoría temporal. Sin embargo, no tiene interés en asistir a las citas del cáncer y dice que se quiere morir. Este caso ilustra cómo el cuadro clínico surgió de manera abrupta tras el diagnóstico de una enfermedad, con síntomas que le impiden afrontar la situación. Es la reacción a su diagnóstico de cáncer.

El trastorno de adaptación es grave y es diferente de la depresión El trastorno de adaptación es muy frecuente en la práctica clínica. Para dimensionarlo, si entramos a un hospital, de cada 10 pacientes ingresados por una enfermedad física, una o dos personas desarrollarían esta condición como consecuencia del estrés generado por la enfermedad que padecen. Durante la pandemia de COVID-19, su prevalencia aumentó notablemente, convirtiéndose en uno de los diagnósticos mentales más frecuentes. Este trastorno está asociado con una mayor mortalidad, ya que los pacientes tienen un riesgo elevado de suicidio y de desarrollar enfermedades cardiovasculares potencialmente fatales. Algunos de los profesionales entrevistados han atendido casos de esta afección que terminaron en suicidio, por lo que no se puede minimizar su gravedad. Aunque el trastorno de adaptación y la depresión comparten síntomas como tristeza y pensamientos negativos, hay diferencias. El trastorno de adaptación es una reacción emocional a un evento específico, que surge poco después de la situación estresante. Aunque pueden ser graves, los síntomas desaparecen cuando la persona se adapta o el evento desaparece. Un rasgo distintivo es la variabilidad del estado de ánimo, lo que permite momentos sin tristeza y la capacidad de sentir alegría en

circunstancias positivas. Volviendo a nuestro ejemplo, el trastorno de adaptación se evidenciaría en la paciente diagnosticada con cáncer al mostrar mejoría temporal en eventos familiares. En cambio, en la depresión, los síntomas no están necesariamente vinculados a un evento específico. La tristeza y la falta de interés son constantes, con baja variabilidad. La persona pierde la capacidad de experimentar placer, incluso en situaciones positivas, resultando en un estado de «apagamiento» y falta de energía vital.

El tratamiento del trastorno de adaptación también es distinto Diferenciar entre el trastorno de adaptación y la depresión permite a los profesionales ofrecer tratamientos específicos, aumentando así las posibilidades de recuperación y reduciendo el riesgo de tratamientos inadecuados y efectos adversos. En el caso del trastorno de adaptación, el tratamiento se centra en ayudar al paciente a adaptarse al evento estresante a través de psicoterapia e intervención social y, cuando es necesario, con medicamentos para aliviar síntomas como insomnio o ansiedad. La etiqueta diagnóstica señala directamente que la atención debe dirigirse a enfrentar la situación.

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Por otro lado, el tratamiento de la depresión prioriza la estabilización de la neurobiología cerebral mediante antidepresivos, en casos moderados y graves. En Estados Unidos, se ha documentado un aumento en el diagnóstico de depresión y en la prescripción de antidepresivos, muchos de los cuales podrían ser inapropiados. Solo el 15 % de los mayores de 65 años que reciben antidepresivos cumplen completamente los criterios para un trastorno depresivo mayor, lo que sugiere que estos medicamentos podrían estar usándose de manera indiscriminada. Esto expone a los pacientes a efectos adversos como dolor de cabeza, náuseas, somnolencia o disminución del deseo sexual, sin un beneficio claro. En Colombia, donde se calcula que cerca de 2,5 millones de personas viven con depresión, diferenciar adecuadamente entre este diagnóstico, del trastorno de adaptación, es importante para ofrecer el tratamiento más adecuado y evitar intervenciones innecesarias. Un diagnóstico erróneo de depresión en lugar de un trastorno de adaptación podría llevar a la prescripción de antidepresivos, desviando la atención del tratamiento del evento estresante. En el caso de la paciente descrita en el ejemplo, si se considera únicamente como una depresión, se pierde la conexión con el diagnóstico de cáncer y se le priva de acceder a otras soluciones como fortalecer el afrontamiento y explorar el significado de su enfermedad.

«O es depresión o no es nada» Uno de los hallazgos más importantes de nuestra investigación es que el sistema de salud colombiano carece del tiempo y de las condiciones adecuadas para realizar evaluaciones exhaustivas a los pacientes, lo que lleva a diagnósticos apresurados. Así, cualquier tristeza puede ser rápidamente etiquetada como depresión, debido a la falta de condiciones para una evaluación profunda. El diagnóstico de depresión y la prescripción de antidepresivos se convierten en soluciones automáticas. Estas carencias del sistema de salud hacen que se validen algunas enfermedades sobre otras, lo cual contribuye al sobrediagnóstico de depresión y al uso excesivo de antidepresivos. Como mencionó una psiquiatra entrevistada: «es depresión o no es nada. Uno en la clínica siente que, si al final de la evaluación concluye que es un trastorno de adaptación, no se debe medicar y requiere psicoterapia, los demás [otros profesionales de la salud] perciben que no se encontró nada porque no hay un paciente deprimido con medicamento». Aunque el trastorno de adaptación es menos conocido, puede tener un impacto profundo en quienes enfrentan eventos estresantes, por ello, es fundamental reconocerlo y diferenciarlo. Abordar correctamente el trastorno de adaptación puede ser clave para que las personas superen sus dificultades y recuperen su bienestar. Tanto los pacientes como los profesionales de la salud mental debemos darle la importancia que merece.

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Fotografía: cortesía de los investigadores.

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Del laboratorio a la huerta:

biotecnología y agricultura urbana en La Estrella Manuel Fabián Pantoja Guerra

Camilo Andrés Ramírez Cuartas

Microbiólogo, Ph. D. en Biotecnología manuel.pantojag@udea.edu.co Grupo BIOMA, investigador posdoctoral Inbacter SAS

Ingeniero agrónomo, Ph. D. en Fitopatología camilo.ramirez@udea.edu.co Grupo de investigación BIOMA: Biotecnología Microbiana Agroambiental

Productos hechos a partir de bacterias y hongos lograron reducir significativamente enfermedades en los cultivos. El avance hace parte de una estrategia para producir alimentos más sanos mediante técnicas agrícolas sostenibles.

Fotografía: Freepik.es

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n La Estrella, un municipio ubicado al sur del Valle de Aburrá, investigadores del Grupo Biotecnología Microbiana Agroambiental acompaña a la comunidad en el cuidado de 30 huertas productoras, distribuidas en 16 sectores y veredas, para llevar a la mesa alimentos más sanos por medio de técnicas agrícolas más sostenibles.

Este proyecto, financiado por Minciencias, es liderado por Inbacter, una spin-off biotecnológica que busca innovar en la agricultura y llevar soluciones reales, basadas en ciencia, para mejorar la calidad de vida. Nuestro interés era comprender de manera integral la realidad agrícola del municipio, para esto identificamos las principales necesidades en cuanto a prevención, control y curación de las enfermedades, plagas y agentes que afectan a las plantas. Con la participación de la comunidad, el monitoreo directo en campo y el uso de técnicas de microbiología, fue posible reconocer las enfermedades y plagas más recurrentes en los cultivos. Asimismo, se evaluó la viabilidad de controlar estos problemas reproduciendo bacterias benéficas.

Lo que encontramos en las huertas La cebolla de rama es la reina de las huertas en La Estrella: estuvo presente en casi todos los predios y se convirtió en el cultivo insignia del municipio. Le siguen cultivos de fríjol, plátano, maíz, aguacate, col, tomate, lulo, café y banano, que completan el mosaico agrícola local. Pero estos cultivos no están solos: los rodea un ejército de plagas. El más común fue el «piojito de la cebolla» (Neotoxoptera formosana), detectado en la mayoría de los cultivos. Le siguió el chinche del tomate, que no solo afecta este cultivo sino también al ají pimentón y al maíz. En las coles apareció el «gusano mariposa» (Leptophobia aripa), mientras que en plátano y banano vimos al gusano barrenador (Cosmopolites sordidus). El café no se quedó atrás, con la conocida broca, y en fríjol y maíz se observaron daños de grillos y otros insectos cortadores.

Fotografía: Freepik.es

En cuanto a las enfermedades, todas las registradas fueron de origen fúngico. La más agresiva fue el mildiu polvoso, conocido popularmente en la comunidad como «ceniza» por el aspecto blanco que deja sobre las hojas de cultivos como tomate de aliño, tomate de árbol y fríjol. Esta enfermedad es tan destructiva que, con frecuencia, obliga a los agricultores a recurrir a sustancias agrotóxicas para intentar controlarla. También se identificaron la roya de la cebolla (Puccinia allii), las manchas negras en hojas, tallos y frutos ocasionadas por el hongo Colletotrichum sp., y los marchitamientos causados por Fusarium sp., presentes en una amplia variedad de cultivos.

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Fotografía: cortesía de los investigadores.

En medio de este «agro-universo» seleccionamos preliminarmente algunos casos representativos de plagas y enfermedades que cumplían dos condiciones: 1) que tuvieran un impacto fitosanitario importante en el territorio y 2) que pudieran convertirse en modelos experimentales dentro del invernadero, para evaluar su susceptibilidad frente a los desarrollos de Inbacter. Bajo estos criterios elegimos dos sistemas de estudio: el gusano mariposa en col, como modelo de control de plagas, y el mildiu polvoso en tomate, como modelo de control de enfermedades. Como resultado de estas evaluaciones, encontramos que el uso de BTEQ, un prototipo de biofungicida preventivo desarrollado a partir de la bacteria Bacillus tequilensis, logró reducir de forma significativa la incidencia y la severidad del mildiu polvoso en plantas de tomate, a menos de la mitad de lo observado en las plantas no tratadas. Por otro lado, resultados similares —e incluso más contundentes— se obtuvieron en el control de las larvas de Leptophobia aripa (conocida como «gusano mariposa») en plantas de col, mediante la aplicación de dos prototipos desarrollados a partir de Bacillus thuringiensis (Bt) y Beauveria bassiana (Bb). En el caso de Bt, se pudo observar de manera directa su efecto tóxico sobre las larvas en invernadero; mientras que con Bb, las pruebas de laboratorio evidenciaron la infección fúngica en los insectos, visible a través de un recubrimiento completo de su cuerpo por el micelio del hongo.

Los riesgos de la agricultura convencional En un principio quisimos entender cómo la comunidad cuidaba los cultivos en la zona, cómo controlaban las plagas y curaban las enfermedades para ver qué tan cerca estaban de tener prácticas «limpias». Lo que encontramos nos sorprendió. Más de la mitad de las huertas usaban alguna estrategia cultural o considerada «limpia»; sin embargo, solo unas pocas lo hacían de forma exclusiva. La gran mayoría mezclaba esas prácticas con agroquímicos como clorpirifos, mancozeb, glifosato, paratión y malatión, entre otros, aplicados de manera generalizada en el territorio. Esto nos llamó mucho la atención porque, aunque la comunidad

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Inbacter promueve el biocontrol de plagas y enfermedades para la biofertilización de cultivos, con una gran reducción de costos en el proceso productivo. Fotografía: cortesía de los investigadores.

tiene una clara conciencia de cuidar el ambiente, la presión de plagas y enfermedades los empuja a volver a la agricultura tradicional basada en químicos, con las consecuencias que esto trae para la salud del suelo, de las personas y de los ecosistemas. La agricultura urbana se conecta de manera natural con la llamada «agricultura limpia». En ciudades densamente pobladas resulta inviable usar sustancias tóxicas en los cultivos. Esta realidad abre un camino interesante: combinar la necesidad de producir alimentos en espacios urbanos con la oportunidad de hacerlo de forma segura y sostenible. La forma en que cultivamos nuestros alimentos nos está pasando factura. En comunidades

agrícolas de Iowa y Carolina del Norte, en Estados Unidos, investigaciones recientes han revelado un vínculo inquietante entre el uso prolongado de pesticidas y fertilizantes nitrogenados y el aumento de ciertos tipos de cáncer y otras enfermedades. No se trata de casos aislados: reportes similares aparecen en distintas partes del mundo, encendiendo una alarma global sobre los riesgos de la agricultura convencional. Esta realidad ha llevado a la prohibición de numerosos productos fitosanitarios, reduciendo poco a poco las herramientas disponibles para mantener la productividad en el campo.

Cultivar en medio de las ciudades La FAO, la agencia de la ONU para la alimentación y la agricultura, insiste en que las ciudades no deben limitarse a ser mercados donde se compra y vende comida. También están llamadas a producirla si queremos alcanzar el Objetivo de Desarrollo Sostenible «Hambre Cero». En el Valle de Aburrá, por ejemplo, la agricultura apenas representa el 2,3 % de la producción departamental. Aunque esta cifra es baja y preocupante frente a las recomendaciones de la FAO, también abre una gran oportunidad: repensar los entornos urbanos y periurbanos no solo como consumidores, sino como escenarios de producción sostenible capaces de transformar la relación de la ciudad con sus alimentos.

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Uso de hongos benéficos en el cultivo. Fotografía: cortesía de los investigadores.

La agricultura urbana, aunque no es la única, sí es una de las soluciones más prometedoras para enfrentar los retos de la seguridad alimentaria en las ciudades, al mismo tiempo que acerca a la gente a prácticas más limpias y responsables con el entorno, una forma de reconectar a los ciudadanos con la naturaleza. En este camino, la biotecnología microbiana —representada aquí por Inbacter— se convierte en un verdadero motor de cambio e innovación. Este proyecto demostró el valor de tejer alianzas entre universidad, empresa, Estado y comunidad, además resaltó la importancia de la agricultura en la identidad local de La Estrella. También permitió un trabajo conjunto con las autoridades, pues la Secretaría Municipal de Medio Ambiente se convirtió en un apoyo fundamental para la logística y el desarrollo del proyecto.

un salto firme hacia una agricultura urbana más sana, sostenible y basada en la biotecnología, donde los microorganismos se convierten en aliados de los agricultores y en guardianes de la seguridad alimentaria en nuestras ciudades. Al final de la jornada, lo que sembramos en el laboratorio y en las huertas urbanas se cosecha como esperanza, conocimiento y futuro.

Los resultados obtenidos representan mucho más que un logro puntual en laboratorio: son una oportunidad real de manejo limpio para cultivos que hoy sufren por plagas y enfermedades. Cada resultado positivo es un pequeño paso dentro del invernadero, pero al mismo tiempo

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Ilustración: Samuel Castaño.

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Compórtate, de Robert Sapolsky Guillermo Pineda Profesor jubilado del Instituto de Física, Universidad de Antioquia guydepine@gmail.com

n el Libro de sueños, de Jorge Luis Borges, encontramos este curioso escrito atribuido a un tal Eustaquio Wilde, muy probablemente un seudónimo del mismo Borges: Mademoiselle de l’Espinasse anota las palabras del soñador, que el doctor Bordeau (a quien ha mandado llamar) examina y se divierte adivinando la continuación del sueño (o de las palabras). D’Alambert despierta y mademoiselle de l’Espinasse y el doctor dialogan sobre el hombre, conjunto de microorganismos temporalmente asociados bajo dependencias del sistema nervioso central. Se hacen predicciones que la ciencia de nuestro tiempo corrobora. El doctor se lanza a una disquisición sobre eliminación de toda idea de libre albedrío, responsabilidad, mérito o demérito, virtud y vicio. Son simples estados fisiológicos particulares, y no se puede hablar de actos «contra natura» porque todo es naturaleza. En este punto, el doctor (que sostiene las ideas de Diderot) se desconcierta por las posibles consecuencias de su razonamiento y suspende el diálogo.

Eustaquio Wilde, Literatura francesa (1884). Borges, Jorge Luis (1976). Libro de sueños. Torres Aguero Editor. Buenos Aires.

No deja de llamar la atención la trascendencia del tema que aborda el escrito y la temeraria suposición que hace el personaje literario sobre la inexistencia del libre albedrío, un asunto que aborda el neurobiólogo y primatólogo Robert Sapolsky en diversos artículos, conferencias y en algunos de los libros más destacados como Compórtate* y Decidido**. Pero, a diferencia de Borges, que no tiene otro sustento para sus conjeturas que su gran erudición literaria y su exquisita imaginación, Sapolsky fundamenta sus afirmaciones en elaboradas teorías neurológicas que se apoyan en un vasto acervo experimental, que, además de contar con una gran variedad de evidencia clínica y de investigaciones en diferentes áreas del comportamiento, se ha visto enriquecido recientemente por las sofisticadas técnicas de la imaginería funcional por reso-

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nancia nuclear magnética, que permite apreciar la actividad de extensas zonas del cerebro en el momento de realizar diversos procesos fisiológicos, y establecer correlaciones entre los diferentes estímulos y los comportamientos resultantes. A lo largo de una extensa obra, profusamente documentada Sapolsky introduce al lector en el fascinante mundo de la neurología, describiendo la estructuración del cerebro a través de las sucesivas etapas de conformación, el funcionamiento y las interacciones de las diferentes zonas, y las implicaciones respecto al devenir de los seres cuyo comportamiento está asociado a un sistema nervioso, que logra su máxima expresión en el alto grado de complejidad del sistema nervioso de los humanos. De ser tenidas en cuenta plenamente, las conclusiones que plantea Sapolsky podrían llegar a tener serias consecuencias en campos como la clínica, la ética, las doctrinas religiosas y el sistema judicial, por mencionar solo algunas de las más relevantes. ¿Cómo condenar a un criminal, por execrables y monstruosos que sean sus delitos, si es imposible endilgarle la responsabilidad de sus actos? Preguntas como la anterior, que surgen continuamente a lo largo de la lectura de la obra de Sapolsky, no admiten respuestas sencillas ni inmediatas, pero plantean cuestiones de gran profundidad y significancia para la humanidad, que en ningún caso pueden ser pasadas por alto. Un ejemplo de esto es la abolición de la creencia medieval de que lo que ahora llamamos epilepsia fuera la consecuencia de una posesión demoníaca, que significó en su tiempo la tortura y el sacrificio de tantos inocentes en manos de los defensores de la fe. O, recientemente, la absolución, por cuenta de la neurobiología y la genética, de los padres de hijos autistas o bipolares, condenados con anterioridad por los discípulos de Freud como responsables de la condición de sus hijos, debido a desafectos o malos tratos. La conducta de los individuos, según esto, debe ser estudiada y considerada teniendo en cuenta unos parámetros diferentes a los que dicta una moral y una justicia basadas en las premisas de premio y castigo.

Creencias tan difundidas como aquellas de las causas hormonales de la violencia y la afectividad, en función de los niveles de testosterona o dopamina en el organismo, se ven seriamente cuestionadas a la luz de refinadas investigaciones del sistema endocrino y sus activaciones neurológicas. El estudio detallado del desarrollo del cerebro, y los momentos en los que se producen cambios apreciables a medida que sus

estructuras se van conformando, arroja importantes luces sobre el comportamiento del individuo de acuerdo con su edad y los posibles grados de responsabilidad de sus acciones, estudios que se ven reforzados por el análisis clínico de diversas patologías y traumatismos que afectan zonas específicas del cerebro, asociadas a determinadas funciones. Es bien conocido el incidente que protagonizó el general norteamericano George Patton durante la Segunda Guerra Mundial, cuando, durante la visita a un hospital militar, maltrató a un soldado internado, sin heridas físicas, pero con serios trastornos psíquicos, acusándolo de cobardía. Aunque Patton fue obligado a pedir excusas públicamente, seguramente que, en medio de su arrogancia y bravuconería, habría de seguir pensando que tenía la razón. En la actualidad, gracias a la imaginería funcional, sería posible demostrarle al pretencioso militar que el síndrome de estrés postraumático está asociado a una verificable alteración neurológica de quienes lo padecen, que debe ser considerado como

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un atenuante ante la acusación de fingimiento para eludir responsabilidades. Otra concepción de rancia tradición filosófica, fuertemente arraigada, es la dicotomía mente-cuerpo, o materia y espíritu, defendida por algunos de los pensadores más notables de la historia, como Aristóteles y Descartes. De acuerdo con esta concepción del mundo, las cosas de la mente y el espíritu, por una parte, y del cuerpo y la materia, por la otra, transcurren en ámbitos diferentes, de acuerdo con reglas específicas para unos y otros. Sin embargo, a la luz de los recientes descubrimientos de la neurología y la genética, esta noción es insostenible, favoreciendo la idea de que, en último término, todo es materia y energía regida por las leyes de la física. Es importante anotar que la gran conclusión a la que llega Sapolsky en su textos es que «todo es complicado». Lejos de plantear aseveraciones definitivas, Sapolsky nos llama la atención sobre la extraordinaria complejidad y la inmensa cantidad de factores que influyen en el comportamiento de los individuos, y sobre la precariedad y el carácter estadístico de los datos experimentales en los que se fundamentan sus planteamientos, lo cual, a la vez que nos previene de asumir posiciones dogmáticas, nos introduce en uno de los más vibrantes y actuales campos de la investigación científica: las claves del comportamiento humano. *Sapolsky, R. Compórtate. Kindle. 2020. **Sapolsky, R. Decidido. Kindle. 2024.

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Ilustración: Samuel Castaño.

Una cuestión cíclica en la vida de Juan

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Mario Víctor Vázquez

Químico y doctor en Ciencias Químicas. Profesor y divulgador de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Antioquia. mario.vazquez@udea.edu.co

El sol ya calentaba cuando don José decidió descansar de su trabajo y quiso sentarse a la sombra del árbol más grande de su jardín. Cerró los ojos para disfrutar de ese momento tranquilo pero la tos de alguien conocido interrumpió su reposo: —Qué pena interrumpir su sueño. ¿Puedo pasar? —Dos aclaraciones, mi molesto vecino: en primer lugar, no estaba durmiendo. Si observas bien verás que estoy despejando ese cantero para que las flores crezcan mejor. En segundo lugar, ¿para qué preguntas si ya estás dentro? Además —aclaró con ironía—, duermo las horas suficientes de noche, como hace todo el mundo; aunque, viendo que ya es media mañana, algunas personas creo que duermen no solo de noche. —Ya me recibe con regaños, y yo que venía a felicitarle. —¿Felicitarme? —preguntó extrañado don José. —Sí, porque justamente anoche me acosté un poco más tarde de lo normal y, como hacía mucho calor en casa, abrí esa ventana pequeña, la que da justo al jardín del fondo de la casa y pude percibir algo… ¿Cómo decirlo? Algo relacionado con su coquetería, podríamos decir —dijo con mirada pícara. —No entiendo nada. Ya te dije que a esa hora suelo dormir, como la gente normal. —Vamos, don José, confiese —exigió Juan, a un vecino que seguía sin entender de qué se trataba todo aquello. —¿Confesar qué? —¡Vamos, vecino! Que de noche se arregla bien, se pone perfume, mucho perfume, y vaya uno a saber a dónde va —dijo fingiendo inocencia. Don José se quedó pensando en todo lo que le decía su vecino, sin saber si ofenderse y pedirle que se retirara o tratar de resolver el enigma que le planteaba el imprudente de siempre. Hasta que comprendió por dónde venía el asunto: —Creo que te estás confundiendo, y todo por culpa del Cestrum nocturnum. —Mire, no sé cómo se llame esa discoteca, pero lo cierto es que me quedó todo el cuarto perfumado.

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Don José se levantó sin decir nada y caminó hacia el jardín trasero, sonriendo. Un confundido Juan lo seguía de cerca. Justo sobre el muro que separaba las dos viviendas se alzaba un alto arbusto de hojas verdes y con unas ramitas verde amarillentas. —Ahí lo tienes —señaló don José—. El Cestrum nocturnum, también conocido como jazmín de noche. Lo que te llamó la atención es que, justamente, sus flores se abren de noche y emiten un perfume característico. —No voy a preguntar el porqué del perfume, porque imagino que debe ser una manera de atraer polinizadores o algo así. Pero la duda es por qué no lo hace todo el día, ¿por qué solo de noche? —Es que las plantas, al igual que ciertos humanos —dijo señalando a Juan con una sonrisa—, respondemos a ciclos de luz y oscuridad. Mira por ejemplo estas otras flores, las Gazanias de color naranja y amarillo, me tienes que creer que de noche están cerradas. —¿Y por qué no habría de creerle? —Porque para verlas abrir tendrías que estar despierto cuando sale el sol, sacrificio que imagino no estás dispuesto a hacer. —Voy a dejar pasar esa indirecta —respondió Juan, fingiendo estar ofendido—. Pero, ahora que pienso, hace un momento dijo algo: que a los humanos también nos pasa esto. Usted perdone, pero de noche nos acostamos a dormir, a descansar y no andamos emitiendo perfume para llamar a polinizadores. Don José le hizo señas de que lo acompañara a preparar un par de cafés, de paso iría a buscar un libro de su biblioteca. Cuando el café estuvo listo, se sentaron en el banco del jardín delantero bajo la sombra de aquel árbol. —Volviendo a tu duda, mi querido amigo dormilón, te informo que lo de dormir no es solo para descansar, como lo estás pensando. Necesitamos descansar porque nuestro organismo, al igual que aquellas plantas, responde a ciclos de luz y oscuridad, muchas funciones corporales dependen de esto. Por ejemplo, tenemos un reloj que regula nuestra temperatura corporal. —¿No es siempre la misma? Bueno, salvo que estemos enfermos. —Si bien somos homeotermos, es decir (para que cambies esa expresión de tu cara), que podemos regular la temperatura de nuestro cuerpo alrededor de los 37 °C, cuando dormimos esta puede descender hasta un grado. —Espere, ¿antes dijo algo de que tenemos un reloj?, ¿en la cabeza? —preguntó sorprendido Juan. Don José abrió el libro en una página que tenía marcada con el señalador. —Mira, traje esto porque sabía que no me ibas a creer. Aquí lo tienes —señaló con su dedo—: se trata de una especie de reloj ubicado en el hipotálamo —comentó mientras que con un dedo señalaba la cabeza de Juan—. Incluso parece que no es un solo reloj, sino que hay otros secundarios que controlan distintas funciones. En definitiva —dijo mientras cerraba el libro—, ya ves que dependemos de esos ciclos de oscuridad y luz, los llamados ciclos circadianos. —Eso suena como el nombre de unos gladiadores romanos… Don José ignoró el comentario.

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—Don José —preguntó Juan, como recordando algo—, ¿entonces esto tiene que ver con lo que nos sucede cuando viajamos en avión cruzando varios husos horarios?, ¿aquello que llaman jet lag? —Exacto, tiene que ver con eso. Antes no nos preocupaba porque no se viajaba tan rápido ni a distancias tan largas, por lo que nuestros cuerpos tenían más tiempo para acomodarse a los nuevos horarios. Los dos se quedaron un momento en silencio, don José intrigado por cuál sería la próxima pregunta y Juan pensando en algo que le daba vueltas por la cabeza. —Ahora que dice esto, entonces ¿qué sucede con los astronautas que permanecen en la Estación Espacial Internacional? Y aquí sí que lo dejo sin respuesta —sonrió desafiante. —Qué mala suerte la tuya —contestó fingiendo preocupación— ¿Cómo te parece que justo ayer tuve la misma duda y ya lo averigüé. Teniendo en cuenta que en aquella estación dan una vuelta a la Tierra cada noventa minutos aproximadamente, en cada día de los «nuestros» ellos ven amanecer dieciséis veces. Así que deben buscar la manera de seguir con el horario que tendrían si estuvieran con los pies en tierra firme. Por este motivo sincronizan sus actividades con la hora correspondiente al meridiano de Greenwich, y de esta manera evitan que sus cuerpos sigan aquel ciclo de luz y oscuridad tan corto. Interesante, ¿verdad? Sorprendido por la noticia, y sin responder a la pregunta, Juan se despidió de su vecino mirando al cielo como si pudiera ver pasar la estación espacial tratando de adivinar qué estarían haciendo allá adentro en ese momento. Volvió a su hogar, feliz por todas las cosas nuevas que había aprendido. Al llegar la noche, hubiera disfrutado de su propio ritmo circadiano, de no ser por aquella perturbadora imagen de don José, todo perfumado, entrando a una discoteca de nombre Cestrum nocturnum…

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El alkimista Palabras del náhuatl en el español de hoy En 1578 el franciscano Bernardino de Sahagún escribió en México la obra Historia general de las cosas de Nueva España, que más tarde se conocería como el Códice Florentino. Para realizar esta obra necesitó de la ayuda del pueblo indígena, que le permitió poner por escrito el náhuatl —hasta entonces una lengua pictórica— en alfabeto latino. De esta antigua lengua azteca derivan más de 4000 palabras del español, como coyote, aguacate, tomate, chocolate, tiza, tocayo, hule, guacal y tamal. Náhuatl, la lengua de los aztecas, significa algo así como «lo que suena bien».

Doscientos tres sonidos bajo el agua Reconocemos distintos tipos de aves por su canto e imaginamos que de este modo pueden comunicarse con otros ejemplares de su propia especie. En algunos casos, la emisión de sonidos se relaciona con la caza, incluso debajo del agua. Este es el caso de un estudio realizado con pingüinos a quienes lograron identificar 203 vocalizaciones subacuáticas. Estas simpáticas aves son capaces también de identificar la frecuencia del sonido emitido por sus polluelos en las abarrotadas colonias. 92

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Un laberinto en la carrera contra el olvido Los laberintos no solo aparecen en los estudios de comportamiento con animales de laboratorio: un sistema con ese nombre resulta esencial para mantener el equilibrio. Estos laberintos, el óseo y el membranoso, forman un conjunto de huesos huecos en el interior del oído por los que circulan la perilinfa y la endolinfa, respectivamente. El sistema funciona como una especie de giroscopio que nos permite mantener el equilibrio. Para la diversión tenemos los laberintos de espejos o de arbustos y árboles. De estos últimos se destaca el de Jiangsu, en la China, con un recorrido de 10 km.

El hombre que solo podía decir «Tan» Una región del cerebro conocida como área de Broca, ubicada en el hemisferio izquierdo e implicada en la producción del lenguaje, lleva ese nombre en homenaje al cirujano y neurólogo Paul Broca. Este médico francés estableció la conexión entre el cerebro y el habla en 1861, al analizar el cerebro de un paciente muy particular: Louis Víctor Leborgne, a quien conocían como el señor «Tan-Tan» por ser estos los únicos sonidos que podía emitir luego de haber sufrido un fuerte ataque de epilepsia. A pesar de no poder comunicarse verbalmente el paciente podía contar números y leer periódicos. 93

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