Científicos identifican las neuronas de “menos estrés”

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Según nueva investigación del Instituto Weizmann
Un método para encender y apagar las neuronas con luz ayuda a identificar las neuronas de ansiedad en el cerebro.
Cuando nos encontramos con situaciones estresantes, el cerebro desencadena una reacción en cadena – se “enciende”, desde nuestro pulso hasta nuestros niveles de ansiedad y miedo.
Esta es la forma de nuestro cuerpo de prepararse para hacer frente a esa situación estresante – si se trata de un ataque enemigo o un examen en la escuela.
¿Qué controla el componente de ansiedad de esta respuesta? Una nueva investigación en el Instituto de Ciencias Weizmann señala las células nerviosas en una región del cerebro llamada amígdala extendida, que regula nuestras respuestas de miedo y ansiedad. Sus hallazgos fueron publicados en Molecular Psychiatry.
Para la mayoría de la gente, la respuesta de miedo y ansiedad se desplaza rápidamente hacia abajo una vez que la amenaza desaparece. Pero en otros, la ansiedad sigue permanecido y la condición puede llegar a ser crónica, dando lugar a trastornos de ansiedad, depresión y trastorno de estrés postraumático (TEPT). Las drogas pueden ayudar, pero a menudo son sólo parcialmente efectivas, en el mejor de los casos.
El Prof. Alon Chen, investigador postdoctoral Dr. Marloes Henckens, el Dr. Ofer Yizhar y el estudiante de investigación Yoav Printz – todos del Departamento de Neurobiología del Instituto Weizmann de Ciencias – redujeron su búsqueda de las células nerviosas que regulan la respuesta de ansiedad a la región de la amígdala extendida, generalmente responsable de emociones como el miedo y la ansiedad.
Se sabía que esta área de la amígdala ampliada estaba implicada en la respuesta al estrés. Algunas de sus células expresan receptores de una proteína que se libera dentro del cerebro en situaciones estresantes.
“Sabíamos que esta región específica del cerebro está involucrada en la regulación de la respuesta a los desafíos estresantes”, dice Chen. “Así que decidimos experimentar con una técnica para convertir las neuronas en ‘on’ y ‘off’ para aprender de que forma las células cerebrales afectan la respuesta de ansiedad”.
La técnica, llamada optogenética, utiliza la luz para controlar la actividad neuronal. Ratones de laboratorio fueron manipulados genéticamente para convertir una proteína sensible a la luz en células nerviosas específicas en la amígdala extendida. Entonces, pequeñas fibras ópticas podían emitir luz azul o amarilla sobre estas células para activar o desactivar sus actividades.
Comparando los ratones que tenían estas células activadas o desactivadas, los científicos encontraron que aquellos con las neuronas activadas mostraron menos ansiedad que los ratones en los que las mismas neuronas habían sido desconectadas.
Para examinar más a fondo los efectos de estas neuronas, los investigadores midieron los niveles de cortisol – una hormona del estrés que dirige muchos de los sistemas del cuerpo para responder adecuadamente a los estímulos estresantes.
Compararon los ratones que tenían sus neuronas activadas de la amígdala extendida con el grupo de control. Los ratones con las neuronas activadas tenían niveles más bajos de cortisol en general, y tomó menos tiempo para los niveles de cortisol volver a la normalidad después de un evento de estrés. Estos experimentos permitieron a los científicos, por primera vez, identificar la ubicación exacta y la función de las neuronas dentro de la amígdala extendida que regulan la respuesta de ansiedad.
Las fibras ópticas minúsculas podrían emitir luz azul o amarilla en estas células para activar o desactivar sus actividades
Si estas neuronas regulan la respuesta de ansiedad, es lógico que también puedan participar en el TEPT. Para desentrañar la conexión, los investigadores primero expusieron a los ratones a un evento traumático. Los ratones fueron transferidos a un nuevo entorno y luego le dieron un recordatorio del evento traumático. Esto puede producir los síntomas de PTSD en ratones así como seres humanos. Justo después del recordatorio, algunos de los ratones tenían las células nerviosas recién descubiertas activadas a través de las fibras optogenéticas. Una semana más tarde, los ratones fueron sometidos a prueba para PTSD. En el grupo de control, en el que las células se habían dejado solas, aproximadamente el 42% de los ratones habían desarrollado los síntomas de PTSD. Sólo el 8% de los que habían recibido el optogenetic “turn-on” mostraron signos de la enfermedad.
“Conectar estas neuronas en particular mejoró la capacidad de los ratones para recuperarse de la experiencia traumática y, por tanto, para hacer frente a los síntomas del TEPT”, dice Chen. “Encontrar las neuronas exactas y receptores involucrados podría ser crucial. Cuanto mejor comprendamos el mecanismo del cerebro para regular la respuesta al estrés, más nos ayudará a desarrollar fármacos que sean más específicos y, esperamos, más eficaces, para tratar trastornos relacionados con la ansiedad “.
La investigación del Prof. Alon Chen está respaldada por el Instituto Henry Chanoch Krenter para Imagenología Biomédica y Genómica; La Perlman Family Foundation, fundada por Louis L. y Anita M. Perlman; El Irving Bieber, M.D. y Toby Bieber, M.D. Memorial Research Fund; La Fundación Adelis; El Appleton Family Trust; Y el Sr. y Sra. Bruno Licht, Brasil. Su investigación también es apoyada por el Laboratorio de la Familia Ruhman para la Investigación en la Neurobiología del Estrés.

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