En el boletín escolar cada nota habla por sí sola, pero solo el conjunto del boletín permite entender cómo le va al alumno en general. Para los fármacos que actúan sobre el cerebro, ese boletín tardó mucho en existir. Cada prueba sobre una copia en miniatura del cerebro cultivada en un tubo de ensayo daba su propia señal: unos genes se «encendían», otros se «apagaban», y los impulsos eléctricos tan pronto se aceleraban como se detenían. No había manera de reunir esos datos dispersos en una sola puntuación, y quienes desarrollaban fármacos avanzaban a tientas en la oscuridad.
Para poner orden, los investigadores cultivaron un organoide especial que creció durante 200 días y contenía regiones de la corteza, el mesencéfalo, el tronco encefálico e incluso vasos sanguíneos propios. Lo expusieron a cinco fármacos con mecanismos distintos y luego reunieron los datos de cuatro maneras: leyeron la actividad de los genes en células individuales, midieron proteínas y registraron la actividad eléctrica. Cada método arrojó su propio conjunto de números, y comparar los fármacos entre sí resultaba imposible.
Entonces los científicos crearon el Índice de Impacto Neuronal, abreviado NIS. La idea es sencilla: a cada gen, proteína y parámetro eléctrico se le asignó de antemano un signo «más» o «menos» según si su cambio favorece o no al cerebro. Después esos signos se promediaron dentro de cuatro categorías: desarrollo, inflamación, degeneración y resistencia celular. La puntuación final de un fármaco se compone de esos cuatro números, como el promedio de notas de un boletín escolar.
Los resultados fueron inesperados. La fingolimod alcanzó la puntuación más alta, 1,06, y entró en la zona «verde», mientras que el popular antidepresivo fluoxetina se quedó solo en la «amarilla», con 0,44. Aún más interesante fue la comparación con los datos de roedores: a nivel de genes individuales, la coincidencia era casi aleatoria, pero a nivel de las categorías del índice, para algunos fármacos humanos y ratones coincidían. Esto significa que el índice capta el panorama general y no el ruido de cada medición por separado.
Ahora las compañías farmacéuticas disponen de un lenguaje común para describir los efectos de los fármacos sobre el tejido nervioso. Este boletín de calificaciones puede aplicarse a cualquier organoide e incluso a otros órganos, como el hígado o el corazón. Y entonces la selección de candidatos a fármaco será más rápida y barata, y la dependencia de los experimentos con animales disminuirá.
El organoide creció durante 200 días, es decir, unos 6,5 meses, algo comparable con el segundo trimestre del embarazo humano. En ese tiempo formó 26 tipos de células, incluidas las de la red vascular.
No publicado en arXiv. Aquí están su página, el PDF y la formalización: puede comprobarlo usted mismo, no solo leer nuestro análisis.