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Innovación

El papel del litio en el cerebro humano

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Desde la década de 1970 hay médicos que recetan litio para tratar a pacientes con trastorno bipolar. Si bien el fármaco posee una buena tasa de éxitos, los científicos aún no están seguros de cómo consigue exactamente sus efectos beneficiosos.

Joshua Meisel y Dennis Kim, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, han descubierto ahora una posible explicación sobre cómo actúa el litio. En un estudio con gusanos, los investigadores identificaron una proteína clave que se ve inhibida por el litio, lo cual tiene como efecto que la conducta de los gusanos se vuelva menos activa.

Aunque estas alteraciones de comportamiento en gusanos no se pueden trasladar directamente a los humanos, los resultados sugieren un posible mecanismo para los efectos del litio en el cerebro, que los investigadores creen que vale la pena seguir explorando.

Cómo actúa este en el cerebro ha sido un gran misterio para la psicofarmacología. Existen hipótesis, pero ninguna ha sido demostrada.

La capacidad del litio de actuar como tranquilizante para personas que sufren de manías y trastorno bipolar fue descubierta en 1949 por el psiquiatra australiano John Cade.

El litio interactúa con muchas proteínas y otras sustancias en el cerebro, así que ha sido difícil para los científicos determinar cuáles de esas interacciones producen la estabilización del estado de ánimo.

El equipo del MIT no se puso a estudiar el litio, sino que se tropezaron con él mientras exploraban las interacciones entre el gusano Caenorhabditis elegans y su entorno microbiano. Este gusano posee un sistema nervioso simple que consiste en 302 neuronas, la mayoría de las cuales forman pares.

En un estudio cuyos resultados se presentaron públicamente en 2014, Meisel y Kim descubrieron que una pareja de neuronas conocida como neuronas ASJ es necesaria para que el gusano rehúya ciertas bacterias dañinas. Estudios anteriores de otros laboratorios habían mostrado que se necesitan también las neuronas ASJ para hacer que el gusano vuelva a despertarse tras un estado de hibernación inducido por el hambre. Esta reactivación sucede cuando hay más comida disponible.

Como una continuación de dicho estudio, los investigadores llevaron a cabo un análisis genético en el que buscaron genes mutados que alteren el funcionamiento de las neuronas ASJ. Para su sorpresa, uno de los genes implicados por este análisis fue uno que codifica para una proteína llamada Bpnt1, que ya era conocida por ser inhibida por el litio.

Bpnt1 es una proteína que elimina grupos fosfatos de un compuesto conocido como PAP, un proceso que es esencial para mantener la función celular normal.

Cuando los investigadores desactivaron el gen para la Bpnt1, hallaron que las neuronas ASJ entraban en un estado “durmiente” y que los gusanos ya no podían ejecutar su comportamiento elusivo. También encontraron los mismos efectos de comportamiento en gusanos tratados con litio.

Lo hallado sugiere que el tratamiento con litio silencia la actividad en neuronas que dependen de Bpnt1.

Fuente: Ncyt

Tags : Dennis KimEE UUJoshua MeiselLitio

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