Los investigadores están desentrañando cómo la dopamina, una sustancia química del cerebro, está relacionada con la esquizofrenia

Los investigadores están desentrañando cómo la dopamina, una sustancia química del cerebro, está relacionada con la esquizofrenia

Investigadores del Instituto Lieber para el Desarrollo del Cerebro (LIBD) creen haber resuelto un misterio que ha desafiado a los científicos durante más de 70 años: cómo la dopamina, una sustancia química del cerebro, está relacionada con la esquizofrenia, el trastorno cerebral a menudo devastador caracterizado por pensamientos delirantes, alucinaciones y otras formas de psicosis.

Al estudiar la expresión de genes en el núcleo caudado, una región del cerebro asociada con la toma de decisiones emocionales, los investigadores encontraron evidencia física de que las células neuronales son incapaces de controlar con precisión los niveles de dopamina, y también identificaron el mecanismo genético que controla el flujo de dopamina. Sus resultados fueron publicados hoy en la revista Nature Neuroscience.

Hasta ahora, los científicos no han podido descifrar si la conexión con la dopamina fue un factor causal o simplemente una forma de tratar la esquizofrenia. Tenemos la primera evidencia de que la dopamina es un factor causante de la esquizofrenia”.

Daniel R. Weinberger, MD, director ejecutivo y director del Instituto Lieber y coautor del estudio

La dopamina, un tipo de neurotransmisor, actúa como un mensajero químico que envía señales entre las neuronas (células nerviosas del cerebro) para cambiar su actividad y comportamiento. La dopamina es el neurotransmisor de recompensa que permite a las personas sentir placer.

Según el Instituto Nacional de Salud Mental, la esquizofrenia es una de las 15 causas más comunes de discapacidad en todo el mundo, con síntomas psicóticos como alucinaciones, delirios y trastornos del pensamiento, así como reducción de la expresión de las emociones, reducción de la motivación para alcanzar metas, dificultades en las relaciones sociales, deterioro motor y deterioro cognitivo. Los síntomas suelen comenzar al final de la adolescencia o principios de la edad adulta, aunque a veces aparecen deterioro cognitivo y comportamientos inusuales en la niñez. Los tratamientos actuales para la esquizofrenia incluyen antipsicóticos, que tratan los síntomas de la psicosis pero no la causa.

"Uno de los principales efectos secundarios de los medicamentos utilizados para tratar la esquizofrenia es la falta de placer y placer", dijo la Dra. Jennifer Erwin, investigadora del instituto y una de las autoras del informe. "Si pudiéramos atacar específicamente el receptor de dopamina con medicamentos, en teoría podría ser una nueva estrategia de tratamiento que no limitaría tanto la felicidad del paciente".

Los científicos saben desde hace décadas que los niveles irregulares de dopamina tienen alguna conexión con la psicosis y son un factor crítico en la esquizofrenia, la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neuropsiquiátricos. Se sabe que las drogas que aumentan la dopamina en el cerebro, como las anfetaminas, causan psicosis. Los medicamentos que tratan la psicosis lo hacen reduciendo la actividad de la dopamina.

Estas observaciones han inspirado a generaciones de científicos a tratar de comprender si (y cómo) un desequilibrio de dopamina está realmente relacionado con la esquizofrenia. La dopamina transmite información en el cerebro interactuando con proteínas en la superficie de las células cerebrales llamadas receptores de dopamina. Al estudiar estos receptores, los científicos del Instituto Lieber han encontrado nueva evidencia que confirma que la dopamina es un factor causante de la esquizofrenia.

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Los investigadores examinaron cientos de muestras de cerebro donadas al Instituto Lieber de más de 350 personas, algunas con esquizofrenia y otras sin enfermedades psiquiátricas. Eligieron centrarse en el núcleo caudado, una parte del cerebro que es crucial para aprender a hacer que las ideas y comportamientos complejos sean más automáticos e intuitivos, pero también porque tiene el suministro de dopamina más rico del cerebro. También examinaron una región del genoma humano que se ha relacionado con el riesgo de esquizofrenia en grandes estudios genéticos internacionales. Esta región contiene los genes de los receptores de proteínas que responden a la dopamina, lo que sugiere la conexión entre dopamina y esquizofrenia. Pero aunque los datos genéticos sugieren como mucho un papel de los receptores de dopamina en riesgo de esquizofrenia, los datos no son concluyentes y no identifican cuál es realmente la relación. Los investigadores del Instituto Lieber adoptaron un enfoque crítico para descubrir los mecanismos que convierten a los receptores de dopamina en un factor de riesgo.

El mecanismo existe específicamente en un subtipo de receptor de dopamina llamado autorreceptor, que se encuentra en el lado "masculino" de la conexión entre neuronas, la terminal presináptica. Este autorreceptor regula la cantidad de dopamina que se libera de la neurona presináptica. Cuando los autorreceptores están deteriorados, el flujo de dopamina en el cerebro está mal controlado y fluye demasiada dopamina durante demasiado tiempo.

Los investigadores descubrieron que la expresión reducida de este autorreceptor en el cerebro explica la evidencia genética del riesgo de enfermedad. Esto es consistente con la hipótesis predominante de que demasiada dopamina juega un papel en la psicosis y es una fuerte evidencia de que el rompecabezas dopamina-esquizofrenia finalmente se ha resuelto.

El innovador neurocientífico Dr. Sol Snyder elogió el estudio como un gran avance que se ha estado gestando durante décadas. El Dr. Snyder es un distinguido profesor de neurociencia, farmacología y psiquiatría y fundador del Departamento de Neurociencia de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins que lleva su nombre. Fue el científico que descubrió que los antipsicóticos actúan reduciendo la dopamina cerebral.

“There is a lot of confusing data suggesting the relevance of dopamine and dopamine receptors in schizophrenia,” said Dr. Snyder, who was not involved in this research project. "Lo más importante que han hecho estos investigadores es recopilar datos que vinculen todo y muestren de manera convincente que el sistema de dopamina está fuera de control en la esquizofrenia y que esto es la causa de la enfermedad".

"La conexión entre la dopamina y la esquizofrenia se ha debatido durante décadas", dijo el Dr. Snyder. "Solían decir: 'Bueno, es interesante especular al respecto, pero no hay evidencia sólida'. Pero ahora que tenemos datos mucho más precisos, volvemos a la misma historia. Ya no es necesario llamarlo hipótesis".

Fuente:

Estimado Instituto para el Desarrollo del Cerebro

Referencia:

Benjamín, KJM, et al. (2022) El análisis del transcriptoma del núcleo caudado en personas con esquizofrenia destaca el efecto de los antipsicóticos y los nuevos genes de riesgo. Neurociencia de la naturaleza. doi.org/10.1038/s41593-022-01182-7.

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