Premios Nobel
Invertir en los Logros del Premio Nobel – Neuronas y Arquitectura Cerebral
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Historia del Premio Nobel
El Premio Nobel es uno de los reconocimientos más prestigiosos del mundo científico. Se creó de acuerdo con el testamento de Alfred Nobel para premiar «a quienes, durante el año anterior, hayan aportado el mayor beneficio a la humanidad» en física, química, fisiología o medicina, literatura y paz. El banco central sueco instituyó posteriormente el premio de ciencias económicas en memoria de Alfred Nobel. Diversas instituciones suecas seleccionan a los premiados, salvo el Nobel de la Paz, que corresponde al Comité Nobel Noruego.
Preocupación por su legado
Una conocida anécdota sostiene que Nobel leyó por error su propia necrológica cuando murió su hermano Ludvig en 1888. Su influencia exacta en el testamento no está demostrada. Nobel inventó la dinamita y, por separado, la pólvora sin humo balistita; no eran el mismo producto. También adquirió Bofors y desarrolló su actividad armamentística. Su testamento destinó la mayor parte de su fortuna a premios que reconocieran beneficios para la humanidad.
Premio Nobel
La Fundación Nobel administra el patrimonio e invierte para financiar los premios. Cada premio incluye una medalla de oro, un diploma y una dotación que en 2024 era de 11 millones de coronas suecas, aproximadamente un millón de dólares, compartida cuando hay varios galardonados.
Fuente: Britannica
El importe suele repartirse entre varios galardonados. Los premios científicos pueden reconocer como máximo a tres personas, cuyas contribuciones pueden haberse desarrollado conjuntamente o de forma independiente.
A lo largo del tiempo, los Nobel han reconocido tanto descubrimientos fundamentales como aplicaciones prácticas que sustentan el mundo moderno, entre ellos avances relacionados con radiactividad, antibióticos, rayos Xo la PCR, además de avances fundamentales como la fuente de energía del Sol, la carga del electróny la estructura de capas del núcleo atómico, así como la superfluidez.
Comprender nuestro cerebro
La naturaleza de la mente humana y la inteligencia animal han suscitado debates filosóficos durante milenios. Durante mucho tiempo, las explicaciones dependían principalmente de opiniones y supuestos difíciles de comprobar.
La neurociencia moderna permitió contrastar esas ideas. El descubrimiento de las neuronas y de su capacidad para transmitir señales eléctricas hizo posible estudiar cómo la actividad celular contribuye a procesos mentales complejos.
Los estudios con animales y la psicología experimental aportaron nuevas herramientas para investigar el funcionamiento del cerebro.
Los descubrimientos sobre la «transducción de señales en el sistema nervioso» recibieron el Nobel de Fisiología o Medicina de 2000. Esta área también fue reconocida con el Nobel de 2021 por el descubrimiento de receptores de la temperatura y el tacto.
Otro descubrimiento fundamental recibió el Nobel de Fisiología o Medicina de 2014, por identificar células que constituyen un sistema de posicionamiento en el cerebro. Estas células representan aspectos de nuestra posición y del entorno mediante patrones de actividad; no forman una copia física literal del mapa de un lugar.
La mitad del premio correspondió a John O’Keefe y la otra mitad se dividió por igual entre May-Britt Moser y Edvard I. Moser.
Fuente: Nobel Prize
Cómo surge el sentido del lugar
El psicólogo experimental Edward Tolman propuso que los animales podían formar representaciones internas de su entorno.
En 1948 planteó la existencia de mapas cognitivos que relacionaban lugares y acontecimientos y permitían orientarse más allá de respuestas aprendidas a estímulos aislados.
Para investigar las bases neuronales de esa idea hicieron falta técnicas capaces de registrar la actividad cerebral durante el movimiento.
John O’Keefe se formó en psicología fisiológica, que estudia las bases biológicas de los procesos mentales. A finales de la década de 1960 comenzó a registrar con microelectrodos la actividad de neuronas de ratas mientras exploraban su entorno.
Fuente: Research Gate
Estos registros permitían estudiar la actividad cerebral en animales que se desplazaban libremente, en condiciones más próximas a su comportamiento natural.
O’Keefe examinó la relación entre la descarga neuronal y la ubicación, ampliando investigaciones anteriores basadas en tareas restringidas o protocolos de estímulo y respuesta.
Descubrió las llamadas células de lugar en el hipocampo de la rata, una estructura importante para la memoria y la navegación espacial.
Fuente: Nobel Prize
El hipocampo y las células de lugar
Desde la década de 1950 se conoce la importancia del hipocampo para determinadas funciones de memoria. Las lesiones bilaterales pueden causar dificultades graves para formar nuevos recuerdos, aunque la memoria depende de redes más amplias.
Algunos pacientes conservan recuerdos antiguos pese a perder la capacidad de formar nuevos recuerdos episódicos. También se han observado diferencias regionales en el hipocampo de taxistas de Londres tras aprender la compleja red de calles; no se trata simplemente de que todo el hipocampo aumente de tamaño.
O’Keefe observó que ciertas neuronas descargaban cuando el animal estaba en una zona determinada. Las pruebas indicaron que su actividad no se explicaba únicamente por un color, un alimento u otro estímulo aislado.
Cada célula de lugar puede tener uno o varios campos de descarga preferentes. La actividad conjunta de muchas células representa la posición del animal, y esos campos pueden cambiar según el entorno y las condiciones.
Otros descubrimientos sobre las células de lugar
En entornos nuevos, las células de lugar pueden reorganizar sus campos de descarga, un fenómeno llamado remapeo. Una representación aprendida también puede mantenerse estable. Estas observaciones apoyan su papel en la memoria espacial, aunque no equivalen a una explicación completa de todos los recuerdos. La propuesta de mapas cognitivos neuronales impulsó nuevas investigaciones sobre otros tipos de células y sus conexiones.
Una cuadrícula cerebral para representar el espacio
La corteza entorrinal es una importante vía de comunicación entre el hipocampo y otras regiones cerebrales. May-Britt y Edvard Moser investigaron esta zona para comprender cómo se generaba la representación espacial.
Fuente: Bright Focus
Se habían encontrado células entorrinales con propiedades relacionadas con la posición. Los Moser identificaron allí un tipo distinto: las células de cuadrícula.
El patrón hexagonal de las células de cuadrícula
Una célula de cuadrícula se activa en múltiples posiciones del entorno. Esas posiciones forman aproximadamente una retícula hexagonal regular: el patrón corresponde a los lugares de descarga, no a la disposición física de las neuronas en el cerebro. Su organización refleja la actividad de circuitos neuronales.
Fuente: Nobel Prize
Estas células participan en redes que incluyen células de dirección de la cabeza, células de borde y células que combinan información sobre dirección y posición.
Las células de dirección de la cabeza funcionan de manera semejante a una brújula: descargan preferentemente cuando la cabeza apunta en una dirección. Las células de borde responden cerca de límites del entorno, sin que sea necesario chocar con un obstáculo.
Las investigaciones de los Moser mostraron conexiones entre estas redes entorrinales y las células de lugar del hipocampo.
Los trabajos posteriores de los Moser, O’Keefe y otros investigadores aclararon cómo interactúan estas señales para representar el espacio. Es una red dinámica con conexiones recíprocas, no un simple sistema rígido de dos capas.
Fuente: Nobel Prize
Un mecanismo observado en distintos mamíferos
Gran parte de esta investigación se realizó en roedores. También se han encontrado mecanismos relacionados en otros mamíferos, incluidos los seres humanos, aunque no se han estudiado todas las especies.
En 2003 se registraron células humanas con respuestas relacionadas con lugares. En 2010, estudios de resonancia magnética funcional detectaron señales compatibles con una organización de cuadrícula; no eran registros directos de neuronas individuales. En 2013 se publicaron registros humanos de células con propiedades semejantes a las de cuadrícula. La conservación de circuitos hipocampales y entorrinales respalda un origen evolutivo antiguo, con diferencias entre especies.
Durante el sueño y el reposo pueden reactivarse secuencias de actividad de células de lugar. Esta repetición se relaciona con la consolidación de recuerdos, aunque sus funciones continúan investigándose.
En conjunto, estos descubrimientos ofrecen una base celular para estudiar la navegación y la memoria espacial.
Aplicaciones
Desentrañar la complejidad cerebral
Aunque se trata de investigación fundamental, puede orientar aplicaciones médicas. La barrera hematoencefálica limita la entrada de numerosos tratamientos, y el cerebro contiene circuitos muy complejos. Su comunicación combina señales eléctricas y químicas; estas últimas no se limitan exclusivamente al espacio sináptico.
Algunos científicos, como Roger Penrose, Nobel de Física de 2020 por trabajos sobre agujeros negros, han propuesto que ciertos fenómenos cuánticos podrían intervenir en la conciencia. La hipótesis sigue sin demostrarse. Se han estudiado efectos colectivos de emisión ultravioleta en proteínas asociadas a microtúbulos.
Comprender mejor cómo se forman y procesan los recuerdos, las percepciones y la actividad consciente puede ayudar a desarrollar tratamientos, aunque cada aplicación requiere evidencia propia.
Necesidades clínicas
La pérdida de memoria es un síntoma importante de la enfermedad de Alzheimer y de otras enfermedades neurodegenerativas. En modelos animales, las alteraciones de las células de lugar se han relacionado con dificultades de memoria espacial. El hipocampo y las regiones próximas pueden verse afectados tempranamente en el Alzheimer. Comprender esos cambios podría orientar futuras terapias, pero esta asociación no demuestra que reparar un tipo celular baste para curar la enfermedad.
Invertir en neurología
La neurociencia y la medicina neurológica reúnen múltiples áreas de investigación. El envejecimiento de la población aumenta la necesidad de tratamientos para enfermedades que afectan al cerebro y al sistema nervioso.
Analizamos estas posibilidades para el sector farmacéutico en «Las próximas grandes terapias: tratar los trastornos neurológicos».
También se investigan interfaces cerebro-ordenador, como las de Neuralink, empresa vinculada a Elon Musk. Sus implantes son tecnologías experimentales con indicaciones y limitaciones específicas.
Fuente: Neuralink
Muchos intermediarios permiten invertir en empresas relacionadas con la neurología. En securities.iopuede consultar nuestras guías de intermediarios de Estados Unidos, Canadá, Australia, Reino Unido y otros países.
Otra posibilidad son fondos cotizados de salud o neurociencia, como iShares Neuroscience and Healthcare ETF (IBRN)o el Tema Neuroscience and Mental Health ETF (MNTL). Sus carteras y objetivos difieren, y la diversificación no elimina el riesgo de inversión. Las referencias a fondos deben interpretarse según la fecha y la disponibilidad de cada producto.
Empresas relacionadas con la neurología
1. BrainStorm Cell Therapeutics
BCLI Gráfico de precios
Algunas biotecnológicas investigan terapias celulares, además de fármacos convencionales, para modificar procesos relacionados con enfermedades neurológicas.
BrainStorm Cell Therapeutics desarrolla tratamientos celulares experimentales, especialmente para la esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
La empresa emplea su plataforma de células autólogas NurOwn: obtiene células estromales mesenquimales de la médula ósea del paciente, las expande y las induce a secretar factores neurotróficos. No las convierte en neuronas ni sustituye directamente las células nerviosas dañadas. El proceso completo tampoco se reduce a siete días.
Al proceder del propio paciente, las células pueden reducir determinados problemas de compatibilidad. Eso no elimina todos los riesgos inmunológicos, de fabricación o de administración.
Fuente: Brainstorm Cell
BrainStorm ha investigado NurOwn principalmente en ELA y también en esclerosis múltiple progresiva. No debe presentarse como un tratamiento clínicamente demostrado para Alzheimer, Parkinson, Huntington o autismo.
El ensayo de fase 3 en ELA no alcanzó su criterio principal de eficacia. En 2024 la empresa preparaba un nuevo estudio confirmatorio; NurOwn seguía siendo experimental. Los análisis exploratorios de subgrupos sugerían posibles diferencias de respuesta, pero no demostraban eficacia ni garantizaban una aprobación próxima.
Fuente: Brainstorm Cell
La reparación de circuitos espaciales mediante terapias celulares es una posibilidad de investigación a largo plazo. NurOwn no ha demostrado regenerar células de lugar, de cuadrícula o de borde.
2. BICO Group AB (BICO.ST)
Los organoides cerebrales permiten estudiar algunos aspectos del desarrollo y la función neuronal en el laboratorio. Son modelos limitados de tejido, no cerebros completos en miniatura.
Examinamos esta investigación en «Avances significativos hacia la inteligencia organoide».
En 2024, investigadores de la Universidad de Wisconsin–Madison imprimieron en 3D tejido neuronal humano funcional. Utilizaron un equipo de Cellink para la bioimpresión. El resultado amplía las herramientas para estudiar redes neuronales, sin equivaler a la fabricación de un cerebro completo.
Fuente: Cellink
En 2021, Cellink adoptó el nombre corporativo BICO Group, tras adquirir Cytena en 2019 y Scienion en 2020.
Cellink continúa como marca del negocio de bioimpresión. Esta tecnología utiliza métodos de impresión 3D para producir estructuras de tejido destinadas, entre otros usos, a la investigación. La fabricación de órganos completos para trasplante sigue planteando dificultades. (Puede consultar «Impresión 3D de órganos humanos: ¿hasta qué punto es viable?»).
La bioimpresión representaba aproximadamente una quinta parte del negocio en el desglose histórico citado, mientras que el segmento de automatización de biociencias aportaba más de tres quintas partes de los ingresos. Estas proporciones corresponden al desglose histórico de 2021, no necesariamente al negocio actual.
Fuente: BICO Group AB
Cellink es uno de los fabricantes de equipos de bioimpresión. El trabajo del equipo de Su-Chun Zhang en Wisconsin–Madison muestra su utilidad para investigar tejido neuronal, un campo que ya incluía aplicaciones experimentales de bioimpresión.
A largo plazo, nuevas aplicaciones podrían aumentar la demanda de bioimpresoras y consumibles. La transición hacia tratamientos para pacientes dependerá de resultados clínicos, fabricación y autorizaciones; no es una evolución comercial asegurada.
Los fabricantes de equipos de laboratorio también obtienen ingresos recurrentes de consumibles. Es el caso de las plataformas de secuenciación de PacBio (PACB) e Illumina (ILMN). Sin embargo, no es correcto atribuir a ambas compañías un 80 % de ingresos por consumibles: sus mezclas de ingresos y las bases de cálculo difieren.
