Así son los mecanismos clave sobre la toma de decisiones y el procesamiento de información en el cerebro

El Instituto de Investigación Biomédica de Málaga y Plataforma en Biomedicina (IBIMA Plataforma Bionand) junto con la Universidad de Málaga (UMA), han anunciado un avance en el entendimiento de enfermedades neurológicas clave, incluyendo el trastorno depresivo mayor (MDD), trastornos de ansiedad, declive cognitivo relacionado con la edad, la enfermedad de Alzheimer (AD) y la adicción.

En un estudio publicado recientemente en Biomed Pharmacother, los investigadores de IBIMA Plataforma Bionand se centraron en la interacción entre dos péptidos cerebrales, el Neuropéptido Y (NPY) y la Galanina (GAL), particularmente en la corteza prefrontal medial (mPFC). El Neuropéptido Y (NPY) y la Galanina (GAL) son dos sustancias químicas presentes en nuestro cerebro que desempeñan un papel importante en el control de nuestras emociones y procesos cognitivos.

La corteza prefrontal medial (mPFC) es una parte del cerebro que está relacionada con la toma de decisiones, la memoria y la regulación de nuestras emociones. Estas interacciones han sido previamente vinculadas a enfermedades neurológicas, y el estudio tenía como objetivo explorar su función en mayor detalle.

El equipo de investigación realizó infusiones intranasales de agonistas de los receptores Y1 de NPY y GAL2 de GAL, y evaluaron la activación de esta región cerebral mediante la expresión de c-Fos -una proteína que se utiliza como una especie de marcador para identificar qué células en el cerebro se activan o encienden en respuesta a ciertos estímulos o sustancias químicas-, para descubrir cómo estas sustancias afectan a las células del cerebro.

Para hacerlo, observaron si se producían combinaciones especiales de ciertos receptores (como piezas de un rompecabezas) llamados heterocomplejos Y1R-GALR2. Utilizaron una técnica llamada "ensayo de proximidad de ligación in situ" (PLA) para ver si estos receptores se unían entre sí. También examinaron si había cambios en la expresión de una sustancia llamada "factor neurotrófico derivado del cerebro" (BDNF), que es importante para el funcionamiento del cerebro. Esto les ayudó a entender cómo NPY y GAL pueden influir en las neuronas y sus conexiones.

Los investigadores también observaron cómo la interacción entre las sustancias NPY y GAL en la corteza prefrontal medial (mPFC) afectaba la manera en que los sujetos de estudio preferían o elegían objetos nuevos en una prueba. Esta prueba ayuda a entender cómo estas sustancias pueden influir en la capacidad de una persona para reconocer o preferir cosas nuevas, lo que es importante para comprender su impacto en la toma de decisiones y el procesamiento de la información en el cerebro.

Los resultados del estudio revelaron que la administración intranasal de ambos agonistas condujo a una disminución de la activación de la corteza prefrontal medial, según lo demostrado por la expresión de c-Fos. Estos efectos se asociaron con una disminución de la formación de complejos heterorreceptores Y1R-GALR2 sin afectar la expresión de BDNF. Además, se observó un deterioro en el rendimiento en la prueba de preferencia por objetos nuevos debido a dicha interacción.

La investigadora Estela Díaz, investigadora grupo ‘Aspectos básicos y aplicados de las enfermedades neuropsiquiátricas y neurodegenerativas’ de IBIMA Plataforma Bionand, ha señalado que “este estudio es un paso importante en la comprensión de las bases biológicas de enfermedades neurológicas graves”. Además, apuntó que “nuestra investigación sugiere nuevas posibilidades para el desarrollo de fármacos que actúen en los complejos heterorreceptores Y1R-GALR2 en la mPFC, lo que podría tener aplicaciones terapéuticas novedosas en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas y psiquiátricas."

Por su parte, Manuel Narváez, miembro del mismo grupo de IBIMA Plataforma Bionand añadió que “los resultados de nuestro estudio están basados en sólidas evidencias científicas y ofrecen nuevas perspectivas en el desarrollo de terapias innovadoras para enfermedades neurológicas”. En este sentido, también destacó que “nuestro equipo continuará investigando estas interacciones con el objetivo de avanzar en la comprensión y el tratamiento de estas afecciones."

En este estudio también han participado otros profesionales del grupo ‘Investigación en arteriosclerosis, prevención cardiovascular, metabolismo y enfermedades neurológicas’ del Instituto. En este sentido, se trata de un nuevo trabajo científico que pone de manifiesto la colaboración intergrupal entre los miembros de IBIMA Plataforma Bionand.

Este estudio es otro ejemplo más del compromiso de la Plataforma Bionand de IBIMA con la investigación de vanguardia en el campo biomédico y su contribución a la búsqueda de soluciones innovadoras para las enfermedades neurológicas que afectan a millones de personas en todo el mundo.