Un ratón con un cerebro parcialmente humano

Source: The Conversation – (in Spanish) – By Lluís Montoliu, Investigador científico del CSIC, Centro Nacional de Biotecnología (CNB – CSIC)

Pogodina Natalia/Shutterstock

En la mitología griega, la Quimera era una especie de monstruo que lanzaba fuego por la boca, con la parte delantera de un león, el tronco de una cabra y la trasera de un dragón.

En el mundo real, los biólogos hablamos de quimeras para referirnos a seres vivos que, sin llegar a las dimensiones de esa criatura mitológica imposible, contienen células de origen genético diferente. El ejemplo más reciente lo encontramos en el ratón que acaba de crear Sergiu Pasca, de la Universidad de Stanford (EE. UU.), en cuyo cerebro ha implantado neuronas humanas que rellenaron su hipocampo (sede de la memoria) y su corteza cerebral.

El experimento, dado a conocer en la revista Nature, valida la creación de quimeras interespecíficas (es decir, que combinan varias especies) para investigar, in vivo, cómo funcionan las neuronas humanas. Pero la historia viene de largo.

Cerebro de un ratón quimérico complementado con neuronas humanas (en verde y rojo) intermezcladas con neuronas del ratón (en azul). Fotografía del laboratorio de Sergiu Pasca en la Universidad de Stanford. Artículo original en Nature.
Nature 2026

Quimeras de roedor

Tradicionalmente, las quimeras han sido una herramienta muy útil para avanzar en nuestro conocimiento sobre el desarrollo embrionario. En mamíferos, las primeras quimeras de ratón intraespecíficas –creadas mezclando células embrionarias de dos cepas genéticamente distintas de ratón, es decir, dentro de la misma especie– se obtuvieron en los años sesenta de forma independiente, por la estadounidense Beatriz Mintzy y por el polaco Andrzej Tarkowski.

Años más tarde, en 1984 para ser exactos, Allan Bradley obtuvo quimeras a partir de embriones de ratón inyectados con células pluripotentes embrionarias de otro ratón. Pero tuvimos que esperar casi cuarenta años para que, en 2023, el laboratorio de Zhen Liu, en China, reportara la creación de las primeras quimeras en un primate no humano, un macaco cangrejero.

Aprendimos a mezclar células embrionarias de dos especies distintas

Desde hace algunos años también sabemos que es posible desarrollar quimeras interespecíficas, es decir, obtenidas mezclando células embrionarias de dos especies distintas, algo a todas luces asombroso.

Los experimentos pioneros mezclando embriones de rata y células embrionarias de ratón (y viceversa), ambos roedores, los publicó el laboratorio de Hiromitsu Nakauchi, de la Universidad del Tsukuba (Japón), en un artículo publicado en la revista científica Cell en 2010. Este laboratorio fue capaz de crear un ratón cuyo páncreas tenía origen en las células embrionarias pluripotentes de rata inyectadas en un blastocisto de ratón.

La propuesta abría la posibilidad de desarrollar quizá órganos humanos “a la carta” dentro de otros animales, algo que siete años más tarde exploró el laboratorio de Juan Carlos Izpisúa-Belmonte. El investigador y su equipo crearon fetos de cerdo que incorporaban un número limitado de células humanas en su cuerpo, en varios órganos.

Un éxito más impactante aún se logró en 2023 por parte del laboratorio de Liangxue Lai, en China, que generó un feto de cerdo cuyos riñones derivaban, en aproximadamente el 50 % de sus células, de células pluripotentes embrionarias humanas inyectadas en el blastocisto de un cerdo genéticamente modificado para que no pudiera desarrollar riñones.

Por el camino también se hicieron experimentos éticamente muy discutibles al intentar inyectar células pluripotentes embrionarias humanas en embriones de macaco, para crear quimeras mono-humano. Afortunadamente, la biología impidió que estos embriones quiméricos progresaran más allá de unos pocos días después de la implantación, antes de degenerar.

Neuronas que se mezclan y conectan

Sergiu Pasca tomó en 2022 una ruta diferente para crear animales quiméricos. En lugar de inyectar células embrionarias pluripotentes de una especie en el blastocisto de otra, como proponían otros científicos, lo que hizo fue inyectar neuronas humanas derivadas de un organoide de cerebro humano en el cerebro de ratas recién nacidas, entre los tres y los siete días después de nacer. Dichas neuronas humanas, en un número limitado, crecieron y se entremezclaron con las neuronas de la rata hasta conseguir generar conexiones que les permitían reaccionar al tocar los bigotes de la rata, una prueba irrefutable de que estaban activas.

Sin embargo, esta aproximación presentaba limitaciones evidentes, dado que las neuronas humanas tenían que “hacerse sitio” en el desarrollo del propio cerebro de la rata y, como consecuencia, no podían ocupar demasiado espacio.

Ahora, en 2026, Sergiu Pasca ha subido la apuesta con un experimento todavía más sorprendente. Ha usado una estrategia de inactivación genética para generar un ratón carente de corteza cerebral e hipocampo. Y ha inyectado en el cerebro de este ratón células neuronales humanas derivadas de un organoide de cerebro, para que colonizaran las áreas que faltaban y complementarán así el desarrollo del cerebro del ratón con neuronas humanas. El resultado es un ratón cuyo cerebro está esencialmente formado de neuronas humanas –no es lo mismo, ojo, que generar un ratón con un cerebro humano– y cuyo comportamiento no dista del de otros ratones control, silvestres.

Los “ratones complementados”, como les llaman, no manifiestan ciertos comportamientos extraños –falta de coordinación motora fina y alteraciones en la memoria de trabajo– que sí aparecen en los ratones genéticamente modificados que carecen de corteza cerebral e hipocampo.

No obstante, en los ratones complementados no se consiguió reproducir completamente la estructura laminar, en capas bien definidas de neuronas, que caracteriza a la corteza cerebral. Además, mostraron anomalías en la marcha, en la forma de moverse, cuando les faltaba oxígeno. Quizás, apuntan los autores, porque el desarrollo de las neuronas humanas habitualmente requiere mucho más tiempo (6 a 12 meses) que el de las neuronas del ratón (5 semanas).

Lo que queda demostrado es que las neuronas de los roedores y las de los humanos pueden entenderse y entremezclarse en estas quimeras. De hecho, se integran en el desarrollo del sistema nervioso central del ratón, supliendo con su función la ausencia de las propias neuronas del ratón que faltaban. Absolutamente increíble.

Límites éticos

Este desarrollo ofrece la posibilidad de evaluar funcionalmente neuronas humanas afectadas por algún trastorno neurológico in vivo, en un animal completo. Pero también abre espacio a la reflexión.

Para empezar, ¿cómo llamamos entonces a este “nuevo” ratón? ¿Deberíamos esperar que se comporte como un simple roedor o que muestre algún comportamiento que sea más cercano a los primates? ¿Podemos adelantar comportamientos que sugieran algún tipo de consciencia (una característica humana) en especies que habitualmente no la tienen, como los roedores?

Sin duda se hace necesaria una reflexión ética sobre estos animales quiméricos roedor-humano (y que podrían extenderse a cerdos-humanos o incluso macacos-humanos), creados en el laboratorio, para establecer los límites de estas técnicas.

¿Cuál va a ser el estatus legal y la protección de las criaturas resultantes? ¿El mismo que el de cualquier animal? ¿El que disfrutan los seres humanos? ¿O algo intermedio? Quedan muchas dudas por resolver y, en cierto modo, ya vamos tarde.


Una versión de este artículo fue publicada originalmente en el blog GenÉtica.

The Conversation

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– ref. Un ratón con un cerebro parcialmente humano – https://theconversation.com/un-raton-con-un-cerebro-parcialmente-humano-292922