Selecciona Edició
Connecta’t
Neurociència

Un dia al laboratori dels Nobel

El matrimoni de guardonats en Medicina aquest any, Edvard i May-Britt Moser, estudien el 'GPS' del cervell

Visitem el laboratori que tenen a la ciutat universitària de Trondheim (Noruega)

May-Brirr Moser ensenya un ratolí a l'eminent científica de 96 anys Brenda Milner.
May-Brirr Moser ensenya un ratolí a l'eminent científica de 96 anys Brenda Milner.

"Sisplau, poseu-vos el guardapols, el casquet i el protector per al calçat". El tour està a punt de començar i tothom obeeix sense protestar les paraules carregades d'amabilitat i entusiasme d'Edvard I. Moser. I com si anessin vestits per anar a un quiròfan, entren. No es tracta d'un laboratori de bioseguretat nivell 4 on es contenen agents patògens com el virus de Marburg o el de la febre hemorràgica del Congo. Tampoc és una instal·lació on es prepara i es posa a punt una sonda espacial per enviar a Mart. Al quart pis del Kavli Institute for Systems Neuroscience, a la petita ciutat universitària de Trondheim, a Noruega, hi ha un dels molts laboratoris al món que busquen entendre cada dia una mica més l'objecte més complex de l'univers: el cervell.

No és precisament el millor lloc per perdre's. En aquests passadissos i cambres on regna el silenci i en els quals només sura l'aroma floral d'algun desinfectant, el matrimoni de neurocientífics cognitius Edvard i May-Britt Moser –dues celebritats a Noruega– estudien com naveguem a través de l'espai, com ens situem. Aquest matrimoni es va convertir dilluns en el cinquè de la història a rebre un premi Nobel, en el seu cas, el de Medicina, per descobrir el GPS del nostre cervell.

"Mai estem del tot perduts", explica May-Britt, que no aparenta els 51 anys que diu que té i que surt a córrer cada dia a les set del matí de punta a punta d'aquesta ciutat, situada a 350 km al sud del Cercle Polar Àrtic. "Com que no ho podem fer en éssers humans, estudiem en rates com el seu cervell sap on són a cada moment, on volen anar, quan han de girar, quan s'han d'aturar, com s'han de moure pel món".

Per fer-ho, implanten als rosegadors elèctrodes al cervell –de la mida d'un raïm per mapar l'activitat cerebral. Així va ser com el 2005, May-Britt i Edvard van saltar a la fama: aquells dies, aquesta parella que es va conèixer a principis dels vuitanta a la Universitat d'Oslo i les fotografies de la qual es veuen tant a l'aeroport local al costat d'esportistes i actors com als carrers va descobrir un grup especial de neurones situades en una regió del cervell de les rates coneguda com a escorça entorínica, al costat de l'hipocamp i de la mida d'una llavor de raïm, que funcionen com un sistema de navegació natural i que permet que aquests animals sàpiguen on són, on van ser i cap on van. En una investigació publicada a la revista Nature, les van anomenar "grid cells" o "cèl·lules quadrícula" que, junt amb les "cèl·lules de posicionament" trobades per John O'Keefe el 1971 el tercer Nobel d'aquest any, funcionen com un GPS intern al cervell: un sistema de mapatge que permet determinar la posició del subjecte i facilita la navegació.

Implanten als rosegadors elèctrodes al cervell –de la mida d’un raïm per mapar l’activitat cerebral

"Sabem que també hi ha aquestes cèl·lules nervioses al cervell dels primats i estem gairebé segurs que se'n trobaran en tots els mamífers, entre els quals, els éssers humans", assegura Edvard, un fanàtic dels volcans i l'alpinisme i que va demanar matrimoni a May-Britt al cim del Kilimanjaro, a Tanzània, el 1985.

En el reduït grup de periodistes i curiosos que conformen aquest tour per les instal·lacions on aquesta parella passa la major part dels dies, hi ha una altra celebritat, una veritable estrella científica internacional: la neuropsicòloga canadenca de 96 anys Brenda Milner, coneguda pels seus estudis pioners de la memòria i per les seves investigacions amb H.M., un dels pacients més famosos de la ciència, i recent guanyadora del prestigiós Premi Kavli.

May-Britt agafa aquesta petita però vital dona del braç i l'escorta a la primera estació del recorregut: una sala on s'allotgen i dormen les rates. Un cartell enganxat a la paret diu en tipografia Comic Sans: "Recordatori: quan hàgiu d'agafar a una rata, no ho feu mai per la cua. Ni per un mil·lisegon, fer-ho estressaria l'animal". Així és com May-Britt agafa amb paciència un dels animalets i li presenta a la seva col·lega: "Aquesta és una dels nostres veritables estrelles. És una campiona. Digues-li 'hola' a la Brenda", li demana la investigadora a la rata.

Sabem que aquestes cèl·lules nervioses també es troben al cervell dels primats”, assenyala la investigadora

May-Britt i Edvard saben que són una anomalia en el paisatge científic internacional. No és comú que un matrimoni d'investigadors treballi de costat en el mateix tema i al mateix lloc. Per aquest motiu no els estranya que els comparin contínuament amb Pierre i Marie Curie. "Per sort no manipulem material radioactiu", bromeja May-Britt, que va créixer en una granja en una petita illa anomenada Fosnavåg.

El 1995, amb dues filles a coll i havent acabat recentment els doctorats respectius, Mary-Britt i Edvard Moser van prendre una decisió que els va canviar la vida: van abandonar momentàniament la tranquil·litat i el fred de Noruega i van bolcar tota la seva curiositat i el seu entusiasme en els millors laboratoris del món. Així, primer van passar un parell d'anys al Centre de Neurociències de la Universitat d'Edimburg, Escòcia, sota la direcció de Richard Morris, i després una temporada al laboratori de qui des de llavors és el seu mentor, John O'Keefe, a Londres, al qual han concedit el Nobel de Medicina aquest any junt amb el matrimoni Moser.

Fins que el 2007, per fi, van decidir que era hora de tornar a Noruega per instal·lar gairebé des del no-res el seu propi centre d'experimentació, el Kavli Institute for Systems Neuroscience de la Universitat Noruega de Ciència i Tecnología (NTNU) a Trondheim, una ciutat de 180.000 habitants creuada pel riu Nidelva, fundada pels víkings al segle X i el nom del qual significa "llar on es creix sa".

El 1995 van abandonar Noruega i van bolcar tota la seva curiositat i el seu entusiasme en els millors laboratoris del món

"Al principi, el laboratori semblava un refugi antibombes", recorda la investigadora, "però de mica en mica vam anar creixent". Des del 2005, aquest duo científic no deixa de guanyar premis: van rebre el Louis-Jeante, l'Anders Jahre, el Perl-UNC Neuroscience Prize, el Louisa Gross Horwitz Prize i el Karl Spencer Lashley. Les parets del laboratori porten un registre dels seus èxits: els murs estan decorats amb fotografies on es veu els membres de l'equip d'investigació alegres i abraçats amb copes amunt en ple brindis. També hi ha fotografies en les quals han quedat immortalitzades visites de ministres de Ciència; filantrops, com el multimilionari Fred Kavli, i el neurocientífic Eric Kandel amb la seva marca registrada, el corbatí vermell.

Tant May-Britt com Edvard que sol assistir a còctels científics en vestit i sabatilles saben que les seves investigacions podrien tenir futures aplicacions tant en l'estudi de com funciona la nostra memòria espacial com en el tractament de malalties neurològiques, per exemple, el mal d'Alzheimer: al cap i a la fi, l'àrea cerebral on hi ha les cèl·lules quadrícula que van descobrir és de les primeres a atrofiar-se en persones que pateixen aquesta malaltia, cosa que explica per què els primers símptomes que pateixen els pacients d'alzheimer són els de sentir-se perduts i marejats.

Al ritme de les explicacions, el tour avança. A cada sala del laboratori, un nou experiment busca desentranyar els misteris de com funciona el cervell. En un, per exemple, una rata amb elèctrodes que els sobresurten del cap com si fossin antenes recorre un laberint. Una investigadora li llança galetetes. El rosegador es mou primer a la dreta. Avança i després gira a l'esquerra. I cada vegada que ho fa, una computadora registra els moviments.

Enganyem les rates. Els canviem els ambients i veiem com reaccionen: primer es confonen fins que tornen a trobar el trajecte”, explica Edvard

En una altra sala, una rata es desplaça sobre una bola estacionària en el que sembla una petita sala de realitat virtual. L'animal mou les potes però no fa ni un pas: l'única cosa que canvia són les imatges de la pantalla que té al davant. Així, els investigadors poden saber precisament quines neurones entre els milions que formen el seu cervell s'activen cada vegada que el rosegador es desplaça en un espai virtual. O com recorda la trajectòria. En mesurar l'activitat elèctrica, per exemple, els científics van poder comprovar que cada memòria fa només 125 mil·lèsimes de segon.

"Enganyem la rata perquè cregui que el seu ambient canvia", explica Edvard. "Els canviem els ambients i veiem com reaccionen: primer es confonen fins que tornen a trobar el trajecte".

El tour s'acaba. Brenda Milner, somrient i una mica cansada, estampa la firma en un quadern on deixa constància de la seva visita estel·lar. S'han de tornar els guardapols i els casquets. I la foto que fan és una imatge congelada en el temps que acabarà penjada en una paret d'aquest laboratori proper a l'Àrtic en el qual memòria, desplaçament i espacialitat perden, dia a dia, una capa de misteri.