Fotosíntesis en vertebrados para oxigenar el cerebro

Un grupo de investigación de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (LMU), en Alemania, ha desarrollado una nueva técnica que utiliza la fotosíntesis para suministrar oxígeno al cerebro de un animal vertebrado. En concreto, esta técnica se basa en la inyección de algas verdes unicelulares o cianobacterias en el corazón de renacuajos de Xenopus laevis (rana de uñas africana), que llegan al cerebro gracias a la distribución vascular. Una vez allí, estos organismos son expuestos a la luz solar directa (los renacuajos de Xenopus laevis son transparentes) y producen oxígeno empleando la fotosíntesis.

En el estudio, publicado en la revista iScience, los renacuajos que fueron tratados con las algas y expuestos a la luz solar registraron altas concentraciones de oxígeno en el cerebro. Las conclusiones de esta trabajo demuestran la eficacia de la generación de oxígeno mediante estos microorganismos que en el futuro podrían proporcionar un medio novedoso para aumentar directamente los niveles de oxígeno en el cerebro de forma controlada en determinadas situaciones.

Inyección transcardial

Inyección transcardial de microorganismos de C. reinhardtii

El éxito de este trabajo radica en que el Xenopus laevis es un animal transparente, por lo que el mayor reto del grupo de investigación es obtener el mismo resultado en otro tipo de organismos. Esta técnica aplicada en humanos podría mantener la actividad cerebral en personas que sufran una interrupción en el suministro de oxígeno en el cerebro a causa, por ejemplo, de un derrame cerebral.

Fuente: Green oxygen power plants in the brain rescue neuronal activity. Suzan Özugur, Myra N. Chávez, Rosario Sanchez-Gonzalez, Lars Kunz, Jörg Nickelsen and Hans Straka. iScience (2021).DOI:https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.103158