La optogenética es una técnica basada en la estimulación de células mediante luz. Se fundamenta en el uso de un tipo de proteínas de membrana, opsinas, que al ser estimuladas por la luz regulan el intercambio de iones entre el exterior y el interior de la célula. Como consecuencia la célula se puede activar o inhibir. La parte de genética viene dada porque los genes de las opsinas provienen de microorganismos como algas y hace falta transferirlos a células animales mediante virus. En animales también se encuentran opsinas en relación con la visión y la regulación de ciclos circadianos. Las opsinas que se han venido usando en optogenética son las de microorganismos porque son más sencillas, facilitan los procesos de ingeniería genética y porque presentan una cinética química rápida.
La historia de la optogenética se inicia en 1971 con el descubrimiento de una bacteriorrodopsina que actuaba como bomba de protones al ser estimulada con fotones de luz visible. Unos treinta años más tarde, en 2005, se consiguió introducir una opsina microbiana en una neurona, lo que supuso un gran avance y una puerta abierta a nuevas investigaciones, lo que ha permitido el desarrollo de esta técnica. La optogenética se puede utilizar en la toma de imágenes del cerebro para comprobar la excitación local de neuronas y que puede ser detectada por escáneres. También se ha usado para el control de neuronas implicadas en la narcolepsia, determinación de las neuronas productoras de dopamina o en modelos animales del Parkinson.
Referencias
Deisseroth, K., 2011. Optogenetics. Nat Methods 8, 26–29. https://doi.org/10.1038/nmeth.f.324
Deisseroth, K., 2010. Optogenetics: Controlling the Brain with Light [Extended Version]. Scientific American. https://www.scientificamerican.com/article/optogenetics-controlling/
Guru, A., Post, R.J., Ho, Y.-Y., Warden, M.R., 2015. Making Sense of Optogenetics. Int J Neuropsychopharmacol 18. https://doi.org/10.1093/ijnp/pyv079
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Doctora en Biología. Interesada por la divulgación de la ciencia.
