Un paso fundamental para conseguir la hibernación humana en el espacio, pensando en viajes de años de distancia, consiguieron científicos de la Academia de Ciencias de China, que consiguieron la primera hipotermia en primates no humanos causada por la activación de un grupo de neuronas hipotalámicas.
Los científicos pudieron inducir este estado en el macaco cangrejero (‘Macaca fascicularis’) mediante la manipulación neuronal dirigida del área preóptica (POA, por sus siglas en inglés).
El estudio fue publicado en The Innovation el 3 de diciembre.
Los investigadores exploraron la termorregulación en el primate no humano Macaca fascicularis combinando manipulación quimiogenética, resonancia magnética funcional (fMRI), análisis de comportamiento y monitoreo deun conjunto completo de parámetros fisiológicos y bioquímicos.
“Para investigar la red de todo el cerebro como consecuencia de la activación del área preóptica (POA), realizamos exploraciones de resonancia magnética funcional e identificamos múltiples regiones involucradas en la termorregulación”, dijo el Dr. DAI Ji, uno de los autores correspondientes. “Este es el primer estudio de resonancia magnética para investigar las conexiones funcionales en todo el cerebro reveladas por la activación quimiogenética“.
Los investigadores dirigieron selectivamente las neuronas excitadoras en el POA del hipotálamo en el cerebro del mono e infectando localmente las neuronas con virus codificadores de DREADD impulsados por el promotor CAMKII. “DREADD” se refiere a los receptores de diseño activados exclusivamente por drogas de diseño. Encontraron que la activación del subconjunto de neuronas POA por el agonista afín de DREADD Clozapine N-oxide (CNO) desencadenó de manera confiable la hipotermia en monos anestesiados y despiertos.
En los experimentos anestesiados, sorprendentemente, la actividad neuronal inducida por CNO indujo una disminución de la temperatura corporal central, antagonizando el calentamiento externo. Esto demuestra que las neuronas excitatorias conservadas evolutivamente en el POA también se conservan funcionalmente y juegan un papel crítico en la termorregulación en el cerebro de los primates.
Los investigadores examinaron las respuestas autonómicas y conductuales a la hipotermia inducida en el modelo de mono. En contraste con los ratones, que generalmente disminuyen la actividad y disminuyen la frecuencia cardíaca, los monos defienden su temperatura corporal mediante un aumento en la frecuencia cardíaca, temblores de sus músculos esqueléticos y un aumento en la locomoción.
“Este trabajo proporciona la primera demostración exitosa de hipotermia en un primate basada en la manipulación neuronal dirigida“, dijo el Dr. WANG. “Con la creciente pasión por los vuelos espaciales humanos, este modelo de mono hipotérmico es un hito en el largo camino hacia la hibernación artificial“.
