Esquizofrenia: la 'resincronización' de los circuitos cerebrales podría detener los síntomas
La esquizofrenia es una condición mental compleja que aún no se comprende completamente en términos de cómo los circuitos cerebrales se vinculan con los síntomas conductuales. Ahora, sin embargo, los científicos parecen haber encontrado una forma de hacer desaparecer algunos de los síntomas.
Estudios recientes han sugerido que algunos de los síntomas de la esquizofrenia, como problemas de memoria, alucinaciones e hiperactividad, pueden deberse a células cerebrales "desincronizadas".
Sin embargo, hasta ahora no ha habido una explicación biológica para esto a nivel celular.
Los investigadores, de la Universidad de Ginebra en Suiza, dicen que la desincronización se debe a una deficiencia en un tipo de celda que actúa como director de orquesta.
Cuando restauraron la función de esta célula en ratones adultos criados para desarrollar algunos síntomas conductuales de esquizofrenia, los síntomas desaparecieron.
Hay un informe científico sobre sus nuevos hallazgos en un artículo que ahora aparece en la revista. Neurociencia de la naturaleza.
Neuronas inhibidoras disfuncionales
El modelo de ratón consistió en ratones adultos que fueron diseñados para portar un gen de riesgo de esquizofrenia y que desarrollaron algunos síntomas conductuales del trastorno.
Una comparación de un circuito cerebral de estos ratones con los de los ratones de control no modificados reveló que, en estos últimos, las miles de células del circuito se comportaban de forma coordinada y sincronizada, siguiendo una secuencia de tiempo precisa.
Las células en el mismo circuito de los ratones modelo de esquizofrenia eran igual de activas pero la actividad no estaba coordinada. Esto se debió a una disfunción en un grupo de células conocidas como "neuronas inhibidoras".
"La organización y sincronización de las redes neuronales", dice el autor principal del estudio, Alan Carleton, del Departamento de Neurociencia Básica, "se logra mediante la intervención de subpoblaciones de neuronas inhibidoras, incluidas las neuronas de parvalbúmina".
Sin embargo, en su modelo de ratón con esquizofrenia, las neuronas inhibidoras eran "mucho menos activas", explica, y agrega que cuando no hay suficiente "inhibición para controlar y estructurar la actividad eléctrica de otras neuronas en la red, la anarquía gobierna".
Orígenes genéticos y ambientales
La esquizofrenia es una afección grave que puede afectar el pensamiento, los sentimientos, el comportamiento y la interacción con los demás. Si bien los síntomas pueden variar ampliamente de una persona a otra, la enfermedad es duradera y, a menudo, incapacitante.
Una persona con esquizofrenia experimenta síntomas psicóticos y puede parecer que no está en contacto con la realidad. Es posible que “escuchen voces”, experimenten alucinaciones y delirios, no expresen emociones, tengan pensamientos desordenados y crean que otros tienen la intención de hacerles daño.
Los investigadores creen que tanto los factores genéticos como los ambientales contribuyen a la causa y al desarrollo de la esquizofrenia. Muchos genes se han relacionado con el trastorno y también se cree que la exposición a ciertos virus y problemas durante el parto también pueden estar involucrados.
Aunque el tratamiento y el apoyo pueden ayudar, la vida cotidiana puede representar un gran desafío para las personas con esquizofrenia, lo que dificulta llevar una vida independiente, obtener calificaciones, establecer y mantener relaciones y asegurar un empleo productivo.
No es fácil estimar la prevalencia de la esquizofrenia debido a la complejidad de la enfermedad y las múltiples formas de diagnosticarla. Además, sus síntomas a menudo se superponen con los de otras enfermedades, como el trastorno bipolar.
Por esta razón, las estimaciones a menudo se combinan con las de otros trastornos. Estas estimaciones oscilan entre el 0,25 por ciento y el 0,75 por ciento de la población.
Un modelo de ratón de esquizofrenia
Para explorar mejor los fundamentos neuronales de la esquizofrenia, Carleton y sus colegas diseñaron ratones con una mutación genética que es equivalente a la que causa el síndrome de DiGeorge, o deleción 22q11, en humanos. A las personas con este síndrome les faltan docenas de genes en el cromosoma 22.
Aunque muchas mutaciones genéticas se han relacionado con la esquizofrenia, los investigadores eligieron la deleción 22q11 porque "representa el mayor riesgo genético de desarrollar esquizofrenia".
Se centraron en una red neuronal en el hipocampo conocida como área CA1, y señalaron que varias características de esta área son diferentes en los ratones modelo de esquizofrenia a las de los ratones de control. Estas características incluyen las "propiedades estructurales y electrofisiológicas" y la "conectividad funcional con áreas distantes del cerebro".
Estudiaron las diferencias en la "dinámica de la red y el comportamiento" del modelo de ratón y cómo respondieron a los intentos de manipularlo estimulando las neuronas inhibidoras de la parvalbúmina.
Podríamos restaurar la "dinámica funcional del cerebro"
La estimulación de las neuronas inhibidoras de la parvalbúmina hipoactiva en los ratones modelo de esquizofrenia adultos hizo que la red neuronal funcionara en sincronía y secuencia como la de los ratones de control.
Esto también corrigió parte del comportamiento anormal de los ratones modelo de esquizofrenia adultos, ya que dejaron de ser hiperactivos y no mostraron problemas de memoria.
Los autores del estudio sugieren que sus hallazgos demuestran que es posible "restaurar la dinámica funcional del cerebro y los patrones de comportamiento típicos" incluso en la edad adulta.
"Esto es realmente esencial", explica Carleton, y señala que "la esquizofrenia se desarrolla al final de la adolescencia, aunque es muy probable que las alteraciones neuronales estén presentes desde la etapa de neurodesarrollo".
Él y su equipo ahora planean llevar a cabo una investigación similar sobre la esquizofrenia que surge de otros genes de riesgo.
“Según nuestros resultados, reforzar la acción de una neurona inhibidora poco activa, incluso después de que el cerebro se haya desarrollado, podría ser suficiente para restaurar el correcto funcionamiento de estas redes neuronales, haciendo desaparecer ciertos comportamientos patológicos”.
Alan Carleton
