Un equipo de científicos de la Universidad de Columbia, en Nueva York, Estados Unidos, ha descubierto que las interrupciones en el centro de navegación espacial del cerebro –su GPS interno– dan lugar a algunos de los graves déficit de memoria que se observan en la esquizofrenia. El nuevo estudio en modelos de ratón del trastorno ha permitido observar la esquizofrenia en el comportamiento de los animales vivos -y a nivel de las células cerebrales individuales– con alta resolución, precisión y claridad.
Los hallazgos -que se detallan en un artículo sobre la investigación publicados este lunes en ‘Nature Neuroscience’– ofrecen un punto de entrada prometedor para atacar un síntoma casi universal y debilitante de esquizofrenia y déficit de memoria, que hasta ahora ha resistido todas las formas de tratamiento.
“Un trastorno muy complejo, la esquizofrenia es casi imposible de tratar completamente, en gran parte porque actúa como dos trastornos en uno”, subraya el coautor principal del artículo, Joseph Gogos, investigador principal en ‘Mortimer B. Zuckerman Columbia Mind Behavior Institute’.
“Por un lado, usted tiene paranoia, alucinaciones y delirios, mientras que por el otro tiene graves déficits de memoria. Los fármacos antipsicóticos, que tratan la primera clase de síntomas, son totalmente ineficaces cuando se trata de la segunda. Las razones de esto son simples: todavía no entendemos qué sucede en los cerebros de pacientes con esquizofrenia”, lamenta.
El doctor Gogos, profesor de Fisiología, Biofísica Celular y Neurociencia en el Centro Médico de la Universidad de Columbia (CUMC, por sus siglas en inglés), en su trabajo por descifrar el origen biológico de la esquizofrenia llegó a un enfoque reciente en los trastornos de la memoria que son tan comunes entre los pacientes con esquizofrenia. En este nuevo estudio, Gogos se asoció con Attila Losonczy, investigador principal del Instituto Zuckerman, para analizar la memoria episódica, que está gravemente afectada en casos de esquizofrenia.
“La memoria episódica es el almacenamiento del cerebro de la información sobre el pasado, una forma de viajar hacia atrás para recordar un momento específico en el tiempo –afirma el doctor Losonczy, que también fue autor de alto nivel–. Este tipo de memoria es fundamental para aprender y funcionar en la vida cotidiana”.
SE ABREN NUEVAS VÍAS PARA LA INTERVENCIÓN FARMACOLÓGICA
Para este estudio, el equipo se centró en una región cerebral llamada CA1, ubicada en el hipocampo, que desempeña un papel tanto en la navegación como en la memoria episódica. Previamente, se ha informado de alteraciones físicas en CA1 entre pacientes de esquizofrenia. CA1 es el hogar de células de lugar, que en conjunto forman mapas internos en el cerebro críticas para navegar en el entorno actual. Las células de lugar CA1 también codifican los aspectos espaciales de los recuerdos episódicos, como dónde estaba una persona cuando vio por última vez a su mejor amigo, o el lugar en el que sus padres siempre guardaban las decoraciones navideñas.
“Los avances recientes en las tecnologías de la imagen ahora nos dan el poder de ver la actividad de cientos de células de lugar en la CA1 en tiempo real mientras un animal forma y recuerda recuerdos -subraya el doctor Losonczy, profesor asociado de Neurociencia en CUMC–. Desarrollamos experimentos para registrar la actividad de CA1 en ratones que fueron modificados genéticamente para imitar la esquizofrenia y los compararon con roedores normales y sanos”.
Los científicos ubicaron a los dos grupos de animales en una cinta de correr bajo un microscopio de dos fotones de alta resolución, donde fueron expuestos a una variedad de imágenes, sonidos y olores (incluyendo una recompensa de agua colocada en lugares no marcados en la cinta andadora). Estos experimentos fueron diseñados para probar la habilidad de los animales para navegar por un nuevo ambiente, recordar cómo navegar por un ambiente familiar y adaptarse rápidamente cuando ese ambiente se alteró.
Los dos grupos de roedores mostraron diferencias sorprendentes en el comportamiento y en la actividad celular. Aunque ambos grupos pudieron navegar con éxito en un nuevo entorno, los ratones de tipo esquizofrenia tuvieron más problemas para recordar ambientes familiares de un día a otro, así como adaptarse cuando los aspectos de ese entorno cambiaban. Mediante el seguimiento simultáneo de las células de lugar de los animales a través del microscopio de dos fotones, el equipo detectó la diferencia.
“Cuando los ratones sanos se acercaron a algo familiar, como el agua, las células de lugar dispararon con creciente intensidad, y luego se tranquilizaron cuando los animales se alejaron –explica Losonczy–. Y cuando movimos la ubicación del agua y dimos a los animales la oportunidad de volver a aprender dónde estaba, la actividad de sus células de lugar reflejó la nueva ubicación”.
Pero los cerebros de ratones con un trastorno similar a la esquizofrenia eran diferentes. Sus células de lugar no cambiaron cuando se movió la recompensa del agua. La falta de adaptabilidad de las células cerebrales, sostienen los científicos, podría reflejar un mecanismo clave y más general del déficit de memoria en la esquizofrenia y podría representar un nuevo objetivo para la intervención farmacológica.
“Estos estudios están ayudando a construir una comprensión de un trastorno que ha seguido siendo un misterio biológico -afirma el doctor Gogos–. Al señalar las muchas causas de la esquizofrenia, estamos abriendo múltiples puntos de intervención para frenar, detener e, incluso, prevenir el trastorno, lo que significa mejorar dramáticamente la vida de los pacientes y sus familias”.
Fuente: Psiquiatria