Investigadores habían descubierto previamente una población de células inmunitarias en el cerebro que pueden actuar como aceleradores y frenos de la ansiedad.
Ahora, una nueva investigación del laboratorio de Mario Capecchi, doctor en genética humana, profesor de la Universidad de Utah Health y premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2007, ha identificado el calcio como una señal química clave que activa estas células inmunitarias durante comportamientos obsesivo-compulsivos y relacionados con la ansiedad.
Un grupo específico de microglía, denominada microglía Hoxb8, parece ser capaz de desencadenar comportamientos obsesivos relacionados con la ansiedad y el acicalamiento en ratones. Cuando los investigadores utilizaron herramientas genéticas combinadas con una estimulación celular precisa basada en la luz para activar temporalmente la microglía Hoxb8 en un ratón sano, los ratones realizaron comportamientos de acicalamiento y similares a la ansiedad.
Pero hasta ahora, los científicos desconocían qué sucedía dentro de las células microgliales Hoxb8 que desencadenaba estos cambios. Los investigadores descubrieron que la señalización de calcio dentro de la microglía es fundamental.
Los investigadores descubrieron que los altos niveles de calcio en la microglía actúan como una señal molecular crucial que desencadena el acicalamiento obsesivo y la ansiedad. Los iones de calcio permiten a las células de la microglía codificar y transmitir instrucciones que determinan la respuesta conductual.
Cuando ratones normales realizaban actos de acicalamiento, se quedaban inmóviles o mostraban otros comportamientos similares a la ansiedad, los niveles de calcio aumentaban en las microglías Hoxb8. Al cesar estos comportamientos, los niveles de calcio volvían a la normalidad. En ratones con ansiedad crónica y trastorno obsesivo-compulsivo de la conducta (TOCC), el calcio siempre está elevado en la microglía mutante Hoxb8.
Para averiguar qué ocurría en la microglía durante la ansiedad y los comportamientos de acicalamiento, el equipo de investigación utilizó una combinación de herramientas genéticas y un microscopio miniaturizado del tamaño de la mitad de una uña. La señalización de calcio provocó que las microglías modificadas genéticamente se iluminaran de color verde, y el mini microscopio observó, por primera vez en el cerebro de ratones que se comportaban libremente, cómo cambiaban los niveles de calcio dentro de las células microgliales individuales.
Si se pudieran desarrollar fármacos dirigidos a reducir la señalización de calcio hiperactiva en la microglía Hoxb8, esto podría proporcionar una nueva vía para el tratamiento de los trastornos de ansiedad y el TOC.
Los tratamientos actuales, que tienden a provocar una modulación generalizada de las sustancias químicas relacionadas con las neuronas, no son eficaces para todos. Al identificar el calcio en la microglía como un mecanismo central en la regulación de la ansiedad, esta investigación abre la puerta a una nueva clase de terapias dirigidas a las células inmunitarias del cerebro y que modulan con precisión las vías de señalización del calcio. Estos enfoques podrían ofrecer tratamientos más eficaces, específicos y duraderos.
Los investigadores afirman que, más allá de su impacto clínico, este trabajo representa un punto de inflexión en la comprensión del cerebro. En consonancia con resultados previos, su investigación subraya que los comportamientos no surgen únicamente de las neuronas, sino también de las interacciones entre los sistemas nervioso e inmunitario. Ademas sus hallazgos tienden puentes entre disciplinas, uniendo la neurociencia, la inmunología y la psiquiatría en una visión más integrada de la mente humana.
Este descubrimiento establece un nuevo marco para estudiar cómo surge y persiste la ansiedad a través de las señales de calcio en la microglía. Los resultados se publican en la revista Molecular Psychiatry.
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