Proteína implicada en los cambios de las células cerebrales por estrés

Investigadores de la Universidad de Leicester han identificado una proteína particular que el cerebro produce en respuesta al estrés, un importante paso adelante en la comprensión de los mecanismos moleculares de la ansiedad.

Los hallazgos, publicados en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS), son potencialmente importantes para comprender las enfermedades psiquiátricas relacionadas con el estrés en los seres humanos.

El neurocientífico Robert Pawlak, M.D., Ph.D., dijo que el estudio había determinado que la producción de la proteína por el cerebro puede ayudar a proteger a las personas de "demasiada ansiedad" y ayudar a los organismos a hacer frente a varios eventos adversos de la vida.

Pawlak cree que el estrés diario "reforma" el cerebro: las células nerviosas cambian su morfología, el número de conexiones con otras células y la forma en que se comunican con otras neuronas. Y, en la mayoría de los casos, estas respuestas son adaptativas y beneficiosas: nos ayudan a lidiar con el estrés y dar forma a una reacción conductual adecuada.

“Sin embargo, ante un estrés severo, las cosas pueden salirse de control, la capacidad de 'amortiguación' del cerebro se agota y las células nerviosas del hipocampo, un área del cerebro responsable del aprendizaje y la memoria, comienzan a retirar sus procesos, no comunicarse con otras células y mostrar signos de enfermedad ”, dijo Pawlak.

En respuesta al estrés, las neuronas a menudo cambian la forma de estructuras diminutas que normalmente usan para intercambiar información con otras neuronas, llamadas espinas dendríticas. Las espinas pueden ser tan pequeñas como 1/1000 de milímetro y tener varias formas.

“Las espinas largas (llamadas espinas 'delgadas') son como niños: muy móviles e inquisitivos, cambian constantemente de forma y compañeros de 'conversación', nos ayudan a aprender cosas nuevas”, dijo Pawlak. "Una vez que las espinas aprenden, se transforman en 'adictos a la televisión' maduros: tienen forma de hongo, tienen conexiones estables, no cambian de pareja y no les gusta moverse".

“Las espinas de los hongos nos ayudan a recordar cosas que aprendimos una vez, pero no siempre son buenas. Es mejor olvidar rápidamente algunos eventos muy estresantes o pueden resultar en trastornos de ansiedad. Hay una batalla constante de fuerzas en nuestro cerebro para ayudar a mantener el equilibrio correcto de espinas delgadas y en forma de hongo, o cuánto recordar y qué es mejor olvidar ".

En el nuevo estudio, los investigadores identificaron una proteína que el cerebro produce en respuesta al estrés para reducir la cantidad de espinas en forma de hongo y, por lo tanto, reducir la ansiedad futura asociada con eventos estresantes.

Esta proteína, la lipocalina-2, normalmente no se produce, pero su fabricación aumenta drásticamente en respuesta al estrés en el hipocampo.

Luego, los investigadores decidieron eliminar la proteína (lipocalina-2) del cerebro y someter a los ratones a estrés, observando cómo reaccionaban los ratones. Los expertos descubrieron que cuando estaban estresados, los ratones con ausencia de proteína estaban más ansiosos que los ratones normales.

Por ejemplo, eran menos "extrovertidos" y preferían esconderse en espacios oscuros y cerrados en lugar de explorar el vecindario normalmente. En estos ratones, las espinas de los hongos se formaron más fácilmente en el cerebro después del estrés y tenían recuerdos más fuertes del evento estresante.

"Por lo tanto, el cerebro produce lipocalina-2 para protegernos de 'demasiada ansiedad' y ayudarnos a enfrentar varios eventos adversos de la vida", dijo Pawlak.

“La identificación de la lipocalina-2 como un nuevo jugador que utiliza el cerebro para ayudarnos a lidiar con el estrés es un importante paso adelante. Estamos cada vez más cerca de descifrar los mecanismos moleculares del estrés que, si no funcionan correctamente, pueden conducir a enfermedades psiquiátricas relacionadas con el estrés ”.

Dado que los problemas relacionados con el estrés afectan a más del 30 por ciento de la población, el hallazgo de mecanismos fisiológicos que se forman en respuesta al estrés ayudará a los investigadores a desarrollar estrategias clínicas para lidiar con la ansiedad y la depresión.

Fuente: Universidad de Leicester

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