En el vasto y complejo universo del cerebro, las neuronas han sido tradicionalmente las estrellas, las células protagonistas a las que se atribuía casi toda la función. Sin embargo, la historia de Ben Barres es la de un científico brillante que miró más allá de lo convencional y descubrió un mundo subestimado: el de las células gliales. Su trabajo no solo redefinió nuestra comprensión de estas células, consideradas por mucho tiempo como mero 'relleno', sino que también dejó una profunda huella como defensor apasionado de la igualdad y como mentor excepcional.
Ben Barres, quien nos dejó el 27 de diciembre de 2017 tras una batalla contra el cáncer de páncreas, fue profesor de neurobiología en la Universidad de Stanford y miembro del consejo editorial de JCB. Su legado perdura no solo en sus revolucionarios descubrimientos científicos, sino también en la comunidad que inspiró y apoyó incansablemente.
Un Camino Educativo Diverso y Visionario
La trayectoria académica de Ben Barres fue tan única como su enfoque científico. Creció en Nueva Jersey con una temprana pasión por la ciencia y las matemáticas. Esta inclinación lo llevó al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), donde obtuvo una licenciatura en neurobiología. Lo notable de esto es que tuvo que ¡inventar esa especialización! Esta iniciativa temprana ya presagiaba su capacidad para forjar su propio camino.
Continuó su formación en la Facultad de Medicina de Dartmouth College, donde obtuvo su título de médico. Posteriormente, realizó su residencia en neurología en Cornell. Fue durante esta etapa clínica, al examinar muestras patológicas de pacientes con trastornos neurológicos, cuando su interés por las células gliales comenzó a gestarse. Observó cómo estas células cambiaban drásticamente su estructura en la enfermedad, lo que lo llevó a cuestionar su función no solo en estados patológicos, sino también en la salud.
Decidió profundizar en la investigación fundamental y se unió a la Universidad de Harvard para sus estudios de doctorado. Allí, en el laboratorio de David Corey, fue un estudiante de posgrado increíblemente productivo, dedicándose a caracterizar los canales iónicos presentes en diferentes tipos de células gliales utilizando técnicas de electrofisiología. Ben recordaba con cariño su tiempo en este laboratorio, bromeando que se habría quedado si no lo hubieran 'empujado' a seguir adelante por el bien de su propia carrera.
Su formación postdoctoral lo llevó a Londres, al laboratorio de Martin Raff en el University College London (UCL). Fue aquí donde desarrolló métodos cruciales para purificar diferentes tipos de células gliales del cerebro en desarrollo. Estas técnicas se convertirían en la base fundamental de su propio laboratorio en el futuro. Utilizando estos cultivos celulares puros, realizó numerosos descubrimientos tempranos, incluyendo la necesidad de señales de otras células para la supervivencia de los oligodendrocitos. Mantuvo un profundo respeto por Martin Raff a lo largo de su carrera, invitándolo a su laboratorio para las famosas 'sesiones de pizza Raff', donde Martin interactuaba con sus aprendices, ofreciendo ideas y orientación.
Desvelando los Secretos de las Células Gliales
Ben Barres eligió establecer su propio laboratorio en el departamento de neurobiología de la Universidad de Stanford. Explicó que eligió este departamento no solo por la excelencia científica, sino también por el énfasis en la enseñanza de alta calidad y la mentoría. Su enfoque científico se centró en hacer grandes preguntas. En lugar de limitarse a un solo tipo de célula glial, estudió todos los tipos a lo largo de su carrera, haciendo descubrimientos innovadores en cada área.
Su trabajo fue pionero, realizando experimentos que, en su momento, iban en contra del dogma prevaleciente sobre cómo funciona el cerebro. Hoy, muchas de sus conclusiones son consideradas hechos fundamentales que se enseñan en los libros de texto.
El Rol de los Astrocitos en la Formación y Eliminación de Sinapsis
Uno de sus hallazgos más impactantes provino de experimentos con neuronas purificadas de la retina. Descubrió que, aunque estas neuronas podían sobrevivir sin otras células, no lograban formar sinapsis. Al reintroducir diferentes tipos celulares, identificó que los astrocitos liberaban señales que instruían a las neuronas a formar sinapsis y controlaban su fuerza. Esto condujo a numerosas investigaciones posteriores, incluyendo la identificación de las moléculas específicas que los astrocitos utilizan para comunicarse con las neuronas.
Más recientemente, su laboratorio demostró que los astrocitos no solo inducen la formación de sinapsis, sino que también participan en su eliminación. Esto ocurre tanto por fagocitosis directa como al señalizar a las neuronas para aumentar la expresión de proteínas del sistema del complemento, lo que a su vez conduce a la fagocitosis por parte de la microglia.
Otras Contribuciones Clave
Su laboratorio también investigó la capacidad de los axones para regenerarse después de una lesión, descubriendo que la edad del axón es un factor determinante en su capacidad de regeneración. Esto destacó la importancia de las propiedades intrínsecas de la neurona, y no solo el entorno, para la recuperación.
En el campo del desarrollo de oligodendrocitos y la mielinización, Barres hizo descubrimientos importantes, identificando un interruptor transcripcional crucial que permite que ocurra la mielinización.
Su investigación también arrojó luz sobre la Barrera Hematoencefálica. Su laboratorio identificó los mecanismos celulares y moleculares que inducen la formación de esta barrera, revelando un papel previamente desconocido para los pericitos cerebrales.
Coherente con su formación como neurólogo, Ben Barres lideró proyectos que exploraron cómo las células gliales responden a las lesiones, planteando la hipótesis de que los cambios en la glia son causantes en muchos tipos de patología cerebral.
Datos Abiertos y Colaboración
Una contribución importante al campo glial fue la generación de conjuntos de datos transcriptómicos de todos los diferentes tipos de células cerebrales, tanto de roedores como de humanos. Estos datos se pusieron a disposición gratuita de la comunidad científica, reflejando el enfoque abierto y generoso de Ben hacia la ciencia. Se han convertido en recursos invaluables para innumerables investigadores. Era común en las reuniones científicas ver a docenas de científicos (incluido Ben) abrir el sitio web de Barres Brain RNA-Seq en sus teléfonos para ver qué célula expresaba un gen particular que se mencionaba en una charla.
Mentoría, Defensa y Reconocimiento
Ben Barres no fue solo un científico excepcional, sino también un defensor incansable de la igualdad y un mentor inspirador. Luchó por el trato equitativo independientemente de la identidad de género, orientación sexual, raza o etnia, y fue un partidario entusiasta de los científicos jóvenes.
Como mentor, creó una atmósfera creativa y vibrante para que sus aprendices persiguieran la investigación, ofreciendo un apoyo inquebrantable para que florecieran como científicos independientes. Para él, la ciencia se trataba de identificar grandes preguntas. Enseñó a sus aprendices que el aspecto crítico de cada proyecto era identificar una pregunta que fuera importante, interesante y abordable. Insistía en que el título de cada charla fuera siempre una pregunta y que cada diapositiva comenzara con una pregunta, bromeando que si una charla comenzaba sin una pregunta, él se marcharía de inmediato. Esta filosofía simple pero profunda guió a generaciones de científicos.
Su impacto y contribuciones fueron ampliamente reconocidos. Recibió numerosos honores a lo largo de su carrera, incluyendo el Searle Scholar Award, el McKnight Investigator Award, el Klingenstein Fellowship, el Ralph W. Gerard Prize in Neuroscience, y el Mika Salpeter Lifetime Achievement Award. Fue elegido miembro de la American Association for the Advancement of Science en 2011 y de la National Academy of Sciences en 2013.
Preguntas Frecuentes sobre Ben Barres
¿Quién fue Ben Barres?
Ben Barres fue un destacado neurocientífico estadounidense, profesor en la Universidad de Stanford, conocido por su investigación pionera sobre las células gliales y su papel activo en la función cerebral, así como por su defensa de la igualdad en la ciencia.
¿Qué son las células gliales?
Las células gliales son los tipos celulares más abundantes en el sistema nervioso central (cerebro y médula espinal), además de las neuronas. Incluyen astrocitos, oligodendrocitos, microglia y pericitos, y Ben Barres demostró que desempeñan funciones cruciales y activas, más allá del simple soporte a las neuronas.
¿Por qué fue tan importante la investigación de Ben Barres?
Antes de Barres, se pensaba que las glia eran principalmente células de soporte pasivo. Su investigación demostró que las glia, particularmente los astrocitos, son esenciales para la formación, función y eliminación de sinapsis, entre otras funciones vitales. Su trabajo cambió fundamentalmente la forma en que los neurocientíficos entienden el cerebro.
¿Dónde realizó su investigación Ben Barres?
Ben Barres fue profesor en el departamento de neurobiología de la Universidad de Stanford desde 1993, llegando a ser su director desde 2008. Previamente, realizó investigaciones en Harvard (PhD) y UCL (postdoc).
¿Qué premios importantes recibió?
Entre sus muchos reconocimientos, destacan el McKnight Investigator Award, el Ralph W. Gerard Prize in Neuroscience, el Mika Salpeter Lifetime Achievement Award, y fue elegido miembro de la AAAS y la National Academy of Sciences.
¿Cuál es el legado de Ben Barres?
Su legado incluye una comprensión revolucionada de las células gliales que ahora es conocimiento estándar, la formación de numerosos científicos que continúan su trabajo, su ejemplo como defensor de la diversidad y la igualdad en la ciencia, y sus valiosos conjuntos de datos transcriptómicos de acceso público.
La vida y obra de Ben Barres son un testimonio del poder de la curiosidad, la perseverancia y el compromiso con la verdad científica y la justicia social. Su impacto en la neurobiología y en las vidas de aquellos que tocó perdurará por generaciones.
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