Al trabajar con ratones, investigadores de la Universidad Johns Hopkins han establecido una conexión entre los niveles elevados de una hormona del estrés durante la adolescencia (un periodo crítico para el desarrollo del cerebro) y cambios genéticos que, en la temprana edad madura, ocasionan enfermedades mentales en aquéllos predispuestos a eso.

Los hallazgos, reportados en el journal Science, podrían tener repercusiones amplias tanto en la prevención como en el tratamiento de la depresión grave y otros padecimientos mentales.

“Hemos descubierto un mecanismo que muestra cómo los factores ambientales, como las hormonas del estrés, pueden afectar la fisiología del cerebro y producir enfermedad mental”, relata el líder del estudio, Akira Sawa, doctor y profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. “Hemos demostrado que en ratones el estrés en la adolescencia puede afectar la expresión de un gen que codifica un neurotransmisor clave relacionado con el funcionamiento mental y las afecciones psiquiátricas. Si bien se cree que muchos genes están involucrados en el desarrollo de una enfermedad mental, yo pienso que los factores ambientales tienen una importancia crítica en este proceso”.

Sawa, director del Schizophrenia Center de la Johns Hopkins, y su equipo, se dedicaron a simular el aislamiento social asociado con los difíciles años de la adolescencia en los seres humanos. Descubrieron que aislar ratones adolescentes de otros ratones por tres semanas durante el equivalente de la adolescencia de los roedores no tenía efectos en su comportamiento. Sin embargo, cuando ratones sobre los que se sabía que tenían una predisposición genética a sufrir un padecimiento mental eran aislados de manera semejante, exhibían conductas asociadas con el trastorno mental, como hiperactividad. Además, no fueron capaces de nadar cuando se les puso en una piscina, un correlato indirecto de la depresión humana. Cuando los ratones aislados con factores genéticos de riesgo regresaron a habitar con otros ratones, siguieron exhibiendo estos comportamientos anormales, un hallazgo que sugiere que los efectos del aislamiento persisten en el equivalente de la edad madura.

“Los factores genéticos de riesgo en estos experimentos eran necesarios, pero no suficientes, para causar comportamientos asociados con afecciones mentales en ratones”, dice Sawa. “Sólo el añadido de un factor estresante externo, en este caso, el exceso de cortisol relacionado con el aislamiento social, fue suficiente para acarrear dramáticos cambios de conducta”.

Los investigadores no sólo hallaron que los ratones “mentalmente enfermos” tenían niveles elevados de cortisol, sustancia conocida como la hormona del estrés, porque es secretada en dosis más altas cuando el cuerpo responde a situaciones de peligro; también descubrieron que dichos ratones tenían niveles significativamente bajos del neurotransmisor dopamina en una región específica del cerebro que está involucrada en funciones mentales complejas, como el control emocional y la cognición.

Las fluctuaciones en la concentración de dopamina en los cerebros de los pacientes con esquizofrenia, depresión y cambios de humor se han sugerido en estudios clínicos, pero el mecanismo para esclarecer el impacto clínico sigue siendo elusivo.

Para determinar si los niveles de cortisol influían en los niveles de dopamina en el cerebro y los comportamientos adultos en los ratones anormales, los investigadores les dieron un compuesto llamado RU486, del cual se sabe que impide que las células reciban cortisol (RU486 es comúnmente conocido como la “píldora del aborto”). Todos los síntomas rescindieron. El RU486 también ha sido estudiado en un intento clínico de ayudar a personas con depresión psicótica difícil de tratar y ha demostrado tener algunos beneficios. “Los ratones nadaron por más tiempo, fueron menos hiperactivos y sus niveles de dopamina se normalizaron”, refiere Sawa.

Para arrojar luz acerca de cómo y por qué los ratones mejoraron, Sawa y su equipo estudiaron el gen tirosina hidroxilasa (Th) y encontraron un cambio epigenético; esencialmente, la adición de un grupo metilo a una de las letras del ADN del gen, lo que limita su capacidad de hacer su trabajo, es decir, crear una enzima que regule los niveles de dopamina. Sin una Th completamente funcional, los niveles de dopamina son anormalmente bajos.

Mientras tanto, mediante la comprensión de la cascada de eventos que ocurren cuando los niveles de cortisol son elevados, los investigadores podrían desarrollar nuevos compuestos con meno s efectos secundarios que el RU486para tratar desórdenes psiquiátricos difíciles de tratar.

 

Referencias:

M. Niwa, H. Jaaro-Peled, S. Tankou, S. Seshadri, T. Hikida, Y. Matsumoto, N. G. Cascella, S.-i. Kano, N. Ozaki, T. Nabeshima, A. Sawa. “Adolescent stress-induced epigenetic control of dopaminergic neurons via glucocorticoids”. Science.

Los comentarios están cerrados.