Comportamiento OCD en ratones bloqueados completamente

Los neurocientíficos del MIT han logrado bloquear el comportamiento compulsivo en ratones mediante la activación de un circuito cerebral que controla el comportamiento compulsivo.
El hallazgo podría ayudar a impulsar el desarrollo de un mejor tratamiento para el trastorno obsesivo compulsivo (TOC) y el síndrome de Tourette.
Cerca del 1 por ciento de los adultos estadounidenses tienen TOC y el tratamiento por lo general implica una combinación de terapia y medicamentos (que involucran medicamentos contra la ansiedad o antidepresivos).
Algunas personas que no responden a esas opciones de tratamiento se someten a estimulación cerebral, que produce impulsos eléctricos en el cerebro. Según una investigación realizada en la Universidad de Brown, la estimulación eléctrica de una red cerebral puede reequilibrar el estado emocional de los pacientes más gravemente afectados por TOC, ayudándoles a responder a la terapia convencional que no ha sido efectiva.

Paso hacia perfeccionar el tratamiento de estimulación cerebral

Una nueva técnica empleada en neurociencia, llamada optogenética, permitió a los investigadores configurar la actividad neuronal, esta técnica aún no está lista para ser utilizada en humanos.
¿Qué es la optogenética?

Sin embargo, este estudio podría ayudar a los expertos a identificar patrones de actividad cerebral al indicar cuándo es el momento más efectivo para administrar el tratamiento.
La autora principal del estudio, Ann Graybiel, profesora del Instituto en el MIT y miembro del Instituto McGovern de Investigación del Cerebro del MIT, dijo: "No tienes que estimular todo el tiempo. Puedes hacerlo de una manera muy matizada".
Graybiel usó un modelo de ratón desarrollado por Feng para tratar de prevenir comportamientos compulsivos.
Algunos de los ratones en el estudio carecían de un gen llamado Sapap3, que codifica las proteínas en las sinapsis de las neuronas, ubicadas en el cuerpo estriado. Esta parte del cerebro es responsable de la adicción, los problemas conductuales repetitivos y la toma de decisiones.
A través del condicionamiento pavloviano, un grupo de ratones (tanto normales como sin el gen) fueron entrenados para asearse compulsivamente después del sonido de un tono que ocurrió unos segundos antes de que los investigadores dejaran caer agua sobre su nariz. Esto permitió a los científicos intentar e interrumpir la compulsión (preparación) en un momento específico.
Los ratones normales y los ratones sin el gen Sapap3 finalmente se condicionaron completamente al novio al escuchar el tono.
Sin embargo, después de varios cientos de ensayos, el comportamiento de los dos grupos comenzó a cambiar. Los ratones normales esperaron hasta justo antes de que el agua los alcanzara para comenzar a asearse; este tipo de comportamiento se llama optimización.
Mientras los ratones sin el gen nunca recogieron esta optimización del comportamiento. Continuaron preparándose tan pronto como escucharon el tono.
Esto sugiere claramente que su capacidad para detener el comportamiento compulsivo se vio afectada. Los investigadores creían que podría deberse a una comunicación fallida entre el cuerpo estriado y la neocorteza.
Utilizando la luz, los investigadores controlaron la actividad celular de los ratones diseñando las células para expresar proteínas sensibles a la luz.
Los ratones interrumpieron por completo su comportamiento compulsivo tan pronto como los investigadores estimularon sus células corticales sensibles a la luz. - que envió señales al striatum cuando el tono se detuvo. Los ratones sin el gen ya no eran compulsivos y solo se acicalaban cuando se les caía el agua.
Se cree que la cura es el resultado de las señales enviadas desde las neuronas corticales a un grupo de neuronas inhibidoras en el cuerpo estriado, que controla la actividad de las células estriatales.
El autor principal del artículo, Eric Burguière, dijo: "Mediante la activación de esta vía, podríamos provocar la inhibición del comportamiento, que parece ser disfuncional en nuestros animales".
Además, los investigadores realizaron la misma intervención optogenética cuando los ratones se preparaban normalmente en sus jaulas. Después de tres minutos de estimulación con luz, los ratones que carecían de Sapap3 preparaban menos que antes.
El siguiente paso para Graybiel y Burguière es identificar los marcadores de la actividad cerebral que indican cuándo las personas están a punto de participar en un comportamiento compulsivo. Esto podría ayudar significativamente a mejorar el tratamiento de estimulación cerebral profunda.

Las imágenes de neuronas en el MIT podrían proporcionar información sobre el origen del TOC

Los neurocientíficos del MIT también han desarrollado una forma de controlar cómo las células cerebrales se coordinan entre sí para controlar comportamientos específicos. Su nueva técnica de imagen se basa en la detección de iones de calcio en las neuronas. Esto podría ayudar a mapear circuitos cerebrales que ofrecerán información sobre las causas del TOC.

Escrito por Joseph Nordqvist