Mecanismo cerebral para el placer de la recompensa - Nueva visión

Anhedonia es la incapacidad de obtener placer de experiencias típicamente placenteras. Es una característica común entre muchas personas que sufren de depresión, esquizofrenia y algunas otras enfermedades mentales. Sin embargo, lo que causa la condición aún no está claro. Un nuevo estudio en la revista Neurona revela que los neurocientíficos de la Universidad de Carolina del Norte en la Facultad de Medicina de Chapel Hill pueden haber literalmente iluminado la respuesta, lo que podría allanar el camino para descubrir nuevas terapias de salud mental.
Los investigadores manipularon el cableado de una población específica de células cerebrales en una parte profunda del área del mesencéfalo, que se sabe que promueve respuestas conductuales a la recompensa mediante el uso de una combinación de ingeniería genética y tecnología láser.
El investigador principal, Garret D. Stuber, PhD, profesor asistente en los departamentos de Psiquiatría y Celular y Fisiología Molecular, y el Centro de Neurociencia de la UNC declararon:

"Durante muchos años se ha sabido que las neuronas dopaminérgicas en el cerebro medio ventral, el área tegmental ventral o VTA, están involucradas en el procesamiento y la motivación de la recompensa. Por ejemplo, se activan durante la exposición a drogas de abuso y a experiencias naturalmente gratificantes.
El enfoque principal en nuestro laboratorio es determinar qué otros tipos de circuitos neuronales o poblaciones neuronales genéticamente definidas podrían modular la actividad de esas neuronas, ya sea que aumenten o disminuyan su actividad. En nuestro estudio, descubrimos que la activación de las neuronas GABAérgicas VTA cercanas inhibe directamente la función de las neuronas dopaminérgicas, algo que nunca se ha demostrado antes ".

Los investigadores trataron anteriormente de obtener una idea del funcionamiento interno del cerebro mediante el uso de drogas o estimulación eléctrica. Sin embargo, técnicas como esas no pudieron alterar rápida y específicamente solo un tipo particular de célula o un tipo de conexión en contraste con la optogenética, una novedosa técnica descubierta hace unos seis años.
Los autores insertaron un gen extraño en el genoma de un animal transgénico para expresar una enzima bacteriana, que puede causar recombinación de ADN solo en neuronas GABA, pero no en células de dopamina. El animal fue anestesiado y el equipo utilizó un método de transferencia de genes desarrollado en UNC para transferir proteínas sensibles a la luz (opsinas) en el VTA para dirigirse a las células GABA. Las opsinas se derivaron de algas o bacterias que requieren luz para crecer, ya que permitieron a los investigadores excitar o prevenir las opsinas extrañas en las neuronas GABA 'alimentando' la luz de un láser al tejido cerebral.

Los animales fueron evaluados posteriormente en diferentes situaciones de recompensa, que consistía en tareas simples, mediante el cual los animales fueron entrenados para vincular una señal con una recompensa de agua azucarada de una botella, o, fueron recompensados ??con "lamer libremente", lo que significaba que podían beber tanto como quisieran Luego, los investigadores activaron haces de luz láser durante 5 segundos sobre las neuronas GABA manipuladas genéticamente durante el período de seguimiento seguido de recompensa, mientras que otro día activaron las neuronas durante el consumo de recompensa, cuando los animales se dedicaron activamente a beber agua azucarada.
Stuber explicó:

"Y lo que vimos cuando activamos las células durante el período de referencia, o premiamos la anticipación, no le hizo nada a la respuesta conductual, no mostraron ninguna diferencia en comparación con los animales no estimulados. Y cuando interactuaban activamente con la sacarosa, vimos que podíamos interrumpir su consumo de recompensa cuando activamos esas células. Inmediatamente se desconectaron de la bebida, dejaron de beber la solución de sacarosa. Y cuando el estímulo se detuvo, regresaron y continuaron bebiéndolo de nuevo ".

Los hallazgos revelaron que la estimulación óptica de las neuronas GABA durante las sesiones de "lamido libre" resultó en la interrupción del consumo de sacarosa cuando los animales dejaban de beber. El equipo pudo monitorear la actividad de las neuronas de GABA y de dompamina usando electrofisiología de alta tecnología y medidas de química celular y descubrió una asociación directa entre la activación de GABA y la supresión de dopamina.
Escrito por Petra Rattue