Un estudio internacional, con participación española, analizará la formación del cerebro durante la gestación

Investigadores del grupo de Tecnologías de Imágenes Biomédicas(BIT) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) participan en un estudio internacional que emplea la resonancia magnética para analizar y hacer un seguimiento de la formación de la materia blanca del cerebro durante la gestación.

En concreto, estas técnicas tratarán de caracterizar el modo en el que se produce la formación de las conexiones cerebrales en el segundo y tercer trimestre del embarazo. Este proyecto, según explica la UPM, puede resultar clave para poder predecir posibles anomalías y enfermedades neurológicas en el feto, así como validad la eficacia de los tratamientos paliativos que pueden aplicarse.

«Empleamos técnicas novedosas de imagen por resonancia magnética de difusión multicapa de alta resolución angular para estudiar de forma detallada el desarrollo de la sustancia blanca fetal en vivo, incluyendo los principales tractos o canales de conexión cerebrales implicados en la patofisiología de desórdenes del neurodesarrollo», ha asegurado Lucilio Cordero, uno de los participantes del proyecto.

Aunque los participantes del proyecto reconocen la dificultad de la investigación se han propuesto alcanzar tres objetivos. «Por un lado, queríamos caracterizar la maduración de la microestructura de la sustancia blanca durante el segundo y tercer trimestre de gestación en vivo. Además, nos propusimos validar y extender el análisis estándar usando modelos avanzados de la microestructura de la sustancia blanca», ha manifestado Cordero.

El objetivo final, apunta el investigador, es determinar patrones normativos de maduración en sujetos nacidos a término para investigar anomalías del desarrollo en sujetos nacidos prematuramente.

Conocer el modo en que el cerebro se desarrolla durante la gestación es clave para poder predecir posibles anomalías y enfermedades neurológicas en el feto, así como también para validar la eficacia de los diferentes tratamientos paliativos que pueden aplicarse. Sin embargo, debido a la dificultad para monitorizar el desarrollo de las conexiones entre distintas áreas cerebrales, el conocimiento que se tiene hasta ahora de los procesos de migración celular implicados en la formación del cerebro y de las distintas conexiones neuronales procede fundamentalmente de datos post-mortem.

Con el objetivo de arrojar más luz sobre la formación del cerebro, y más en concreto sobre la sustancia blanca (aquella que se encuentra en los niveles más profundos o subcorticales), un equipo internacional de científicos entre los que se encuentran investigadores del grupo de investigación en Tecnologías de Imágenes Biomédicas (BIT) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) han aplicado técnicas innovadoras de resonancia magnética fetal para caracterizar el modo en que se produce la formación de las conexiones cerebrales en el segundo y tercer trimestre del embarazo.

Investigadores de la UPM participan en un estudio internacional que emplea la resonancia magnética para analizar y hacer un seguimiento de la formación de la materia blanca del cerebro durante la gestación.

Como resultado del trabajo, los investigadores hallaron trayectorias de maduración no lineales para los principales biomarcadores usados convencionalmente, lo que sugiere la existencia de procesos biológicos complejos y variables regionalmente. Además, los patrones observados son consistentes con cambios en la configuración celular alrededor de la semana 30 de gestación apuntados previamente por estudios de imagen y mediante histología.

«Estos resultados permiten caracterizar detalladamente el normal desarrollo cerebral y amplían el conocimiento actual sobre este periodo crítico en la conformación de la conectividad en la sustancia blanca, lo que nos da nuevas pistas sobre aquello en lo que debemos fijarnos para predecir posibles malformaciones o fallos neurológicos en el feto», ha sostenido el investigador del BIT-UPM.

El trabajo, que se enmarca dentro del proyecto developing Human Connectome Project (dHCP) del European Research Council ha sido liderado por un grupo de investigadores del King s College London, conducido por la investigadora Sian Wilson y ha contado también con la participación del Imperial College London y de la Universidad de Oxford.