«Apagar» células cerebrales específicas protege contra el estrés

Es bien sabido que la exposición a largo plazo al estrés puede conducir a problemas psiquiátricos graves. Sin embargo, los mecanismos precisos que sustentan la respuesta al estrés siguen siendo esquivos. Los recientes avances en imágenes microscópicas realizados por investigadores de Japón han llevado al emocionante descubrimiento de un pequeño grupo de células cerebrales que controlan las respuestas inducidas por el estrés. Estas células podrían ser la clave para comprender el origen de los trastornos mentales relacionados con el estrés.

En un estudio publicado este mes en Avances de la ciencia, investigadores de la Universidad de Osaka descubrieron un pequeño grupo de células cerebrales en el claustro de ratones que controla los comportamientos de ansiedad inducidos por el estrés. Cuando estas células se activaron usando tecnología quimiogenética, los ratones exhibieron comportamientos relacionados con la ansiedad, mientras que la desactivación de las células hizo que los ratones fueran más resistentes al estrés crónico.

Hasta hace poco, la identificación de poblaciones de células tan pequeñas utilizando un enfoque imparcial y libre de hipótesis ha sido un desafío debido a las limitaciones técnicas. Ahora, el reciente desarrollo de la tomografía de microscopía en serie de cara en bloque (conocida como FAST) por parte de investigadores de la Universidad de Osaka lo ha hecho posible. Esta técnica permitió a los investigadores examinar los cambios en la actividad celular con la resolución de una sola célula. Se entiende ampliamente que el procesamiento del estrés se basa en la comunicación entre las regiones corticales y subcorticales del cerebro; sin embargo, el mecanismo exacto que subyace a esta comunicación es incierto, que es lo que los investigadores intentaron descubrir utilizando esta técnica.

Los investigadores utilizaron modelos animales psicológicos bien establecidos de restricción y estrés por derrota social para mapear patrones de actividad celular en ratones que fueron expuestos al estrés. Usando la técnica FAST, el equipo recolectó imágenes de todo el cerebro de ratones de control y ratones expuestos a estas condiciones estresantes. De las 22 regiones cerebrales estudiadas, el claustrum se identificó como una región clave que diferenciaba los cerebros estresados ​​de los cerebros no estresados: «Un enfoque combinado que usa el mapeo de activación cerebral y el aprendizaje automático mostró que la activación del claustrum sirve como un marcador confiable de exposición a estresantes», dicen los autores principales Misaki Niu y Atsushi Kasai. De manera crucial, al manipular la actividad de estas células utilizando tecnología quimiogenética, concluyeron que el claustrum es crucial para el control de los comportamientos relacionados con la ansiedad inducidos por el estrés. Cuando se amplificó la actividad de estas células, los ratones exhibieron comportamientos ansiosos; estos podrían revertirse suprimiendo la actividad de las células de claustrum.

«La inactivación de las neuronas del claustro que responden al estrés puede servir al menos como una medida preventiva parcial para la aparición de un comportamiento similar a la depresión y, además, para la susceptibilidad al estrés para aumentar la resistencia al estrés emocional», explica el autor principal Hitoshi Hashimoto. Este descubrimiento abre nuevas oportunidades para la actividad de claustrum como un nuevo objetivo de tratamiento para las afecciones relacionadas con la ansiedad y para comprender mejor la causa de los trastornos relacionados con el estrés.