Una nueva investigación muestra por qué algunas personas son más vulnerables al estrés

Un nuevo estudio puede explicar por qué algunas personas son más vulnerables al estrés y a los trastornos psiquiátricos relacionados con el estrés.

Investigadores de la Universidad de Duke han descubierto que la adición de una marca química sobre un gen conocido por su participación en la depresión clínica y el trastorno de estrés postraumático (TEPT) puede afectar la forma en que el cerebro de una persona responde a las amenazas.

El estudio, que apareció en Neurociencia de la naturaleza, centrado en una molécula conocida como transportador de serotonina, que regula la cantidad de señalización de serotonina entre las células cerebrales.

En la década de 1990, los científicos descubrieron que las diferencias en la secuencia de ADN del gen transportador de serotonina parecían dar a algunas personas respuestas exageradas al estrés, incluido el desarrollo de depresión. Es por eso que se ha convertido en un objetivo para el tratamiento de la depresión y otros trastornos del estado de ánimo, según los investigadores.

Sobre el ADN del transportador de serotonina hay marcas químicas llamadas grupos metilo que ayudan a regular dónde y cuándo está activo un gen.

La metilación del ADN es una forma de modificación epigenética que están estudiando los científicos que intentan comprender cómo el mismo código genético puede producir tantas células y tejidos diferentes, así como diferencias entre individuos tan estrechamente relacionados como gemelos, explicaron los investigadores.

"Decidimos comenzar con el transportador de serotonina porque sabemos mucho sobre él desde el punto de vista biológico, farmacológico y conductual, y es uno de los genes mejor caracterizados en neurociencia", dijo el autor principal Ahmad Hariri, profesor de psicología y neurociencia y miembro de la Instituto Duke de Ciencias del Cerebro.

"Si vamos a hacer afirmaciones sobre la importancia de la epigenética en el cerebro humano, queríamos comenzar con un gen del que tenemos un conocimiento bastante bueno".

Los últimos experimentos son parte del Estudio de Neurogenética de Duke (DNS), que analiza los genes, la actividad cerebral y otros marcadores biológicos de riesgo de enfermedad mental en adultos jóvenes.

Para este estudio, los investigadores realizaron imágenes cerebrales no invasivas en los primeros 80 participantes del DNS en edad universitaria, mostrándoles imágenes de rostros enojados o asustados y observando las respuestas de una región profunda del cerebro llamada amígdala, que ayuda a moldear nuestro comportamiento. y respuestas biológicas a las amenazas y el estrés.

También midieron la cantidad de metilación en el ADN del transportador de serotonina aislado de la saliva de los estudiantes.

El estudio encontró que cuanto mayor es la metilación, mayor es la reactividad de la amígdala. El aumento de la reactividad de la amígdala a su vez puede contribuir a una respuesta al estrés exagerada y a la vulnerabilidad a los trastornos relacionados con el estrés, explican los investigadores.

"Para nuestra sorpresa, incluso pequeñas variaciones de metilación fueron suficientes para crear diferencias entre la reactividad de la amígdala de los estudiantes", dijo la autora principal Yuliya Nikolova, estudiante de posgrado del grupo de Hariri.

"La cantidad de metilación fue un mejor predictor de la actividad de la amígdala que la variación de la secuencia del ADN, que anteriormente se había asociado con un riesgo de depresión y ansiedad", anotó.

Los investigadores informan que estaban entusiasmados con el descubrimiento, pero también cautelosos, porque ha habido muchos hallazgos en genética que nunca se replicaron.

Es por eso que aprovecharon la oportunidad de buscar el mismo patrón en un grupo diferente de participantes, esta vez en el Teen Alcohol Outcomes Study (TAOS) en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio.

Trabajando con el director de TAOS, Douglas Williamson, los investigadores midieron la reactividad de la amígdala a rostros enojados y temerosos, así como la metilación del gen transportador de serotonina en 96 adolescentes de entre 11 y 15 años. Los análisis revelaron un vínculo aún más fuerte entre la metilación y la reactividad de la amígdala, según los investigadores.

“Ahora, más del 10 por ciento de las diferencias en la función de la amígdala se corresponden con estas pequeñas diferencias en la metilación”, dijo Hariri. El estudio de DNS encontró poco menos del siete por ciento.

Llevando el estudio un paso más allá, los investigadores también analizaron patrones de metilación en el cerebro de personas fallecidas en colaboración con Etienne Sibille en la Universidad de Pittsburgh, ahora en el Centro de Adicciones y Salud Mental en Toronto.

Una vez más, vieron que la metilación de una sola mancha en el gen transportador de serotonina estaba asociada con niveles más bajos de expresión del transportador de serotonina en la amígdala.

“Fue entonces cuando pensamos, 'Está bien, esto es bastante asombroso'”, dijo Hariri.

Según Hariri, el trabajo revela un vínculo: una mayor metilación se asocia con una menor lectura del gen. Explicó que la metilación amortigua la expresión del gen, que luego afecta la reactividad de la amígdala, presumiblemente al alterar la señalización de la serotonina.

“Planeamos estudiar cómo la metilación de este fragmento específico de ADN afecta al cerebro. En particular, esta región del gen podría servir como lugar de aterrizaje para la maquinaria celular que se une al ADN y lo lee ”, dijo Nikolova.

Los investigadores añaden que también planean observar los patrones de metilación de otros genes en el sistema de la serotonina que pueden contribuir a la respuesta del cerebro a los estímulos amenazantes.

Fuente: Universidad de Duke