1 de febrero de 2025
Revelan cómo un psicodélico actúa en el cerebro: por qué podría impulsar avances en los tratamientos
Investigaciones en neurociencia del Instituto Weizmann analizan nuevos enfoques para afecciones de salud mental y exploran alternativas a los fármacos tradicionales. Por qué el experimento se realizó en un tipo de pez
>*Este contenido fue producido por expertos del Instituto Weizmann de Ciencias, uno de los centros más importantes del mundo de investigación básica multidisciplinaria en el campo de las ciencias naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel.
En un estudio Los psicodélicos han estado con nosotros durante miles de años, desde los antiguos rituales chamánicos hasta las fiestas desenfrenadas de la actualidad. Fueron prohibidos para el estudio científico por la Ley Integral de Prevención y Control del Abuso de Drogas de 1970, que inauguró la “guerra contra las drogas” de los Estados Unidos. Sin embargo, recientemente los psicodélicos han llegado al lado correcto de la ley.
Según Kawashima, que además de neurocientífico investigador, es médico, los psicodélicos están ahora en condiciones de hacer algo verdaderamente prometedor: mejorar el estado de la técnica en el tratamiento de trastornos psiquiátricos relacionados con el estado de ánimo.Kawashima señala, sin embargo, que es problemático probar psicodélicos en humanos debido a sus efectos secundarios alucinógenos, y es difícil saber exactamente qué hacen en el cerebro porque pueden dirigirse a circuitos en las regiones profundas del cerebro, donde la actividad neuronal es difícil de observar. “Las larvas de pez cebra, por otro lado, son transparentes, lo que permite monitorear el impacto de las drogas en células cerebrales específicas y correlacionarlo con el comportamiento”.
El presente estudio se inició a instancias del Dr. Dotan Braun, un psiquiatra que se incorporó al laboratorio de Kawashima en el Departamento de Ciencias del Cerebro de Weizmann como científico visitante. Inspirado por la tecnología de Kawashima para obtener imágenes de la actividad cerebral en el pez cebra y sus investigaciones sobre el sistema de la serotonina, Braun propuso un proyecto que ayudaría a aclarar los efectos precisos de los psicodélicos sobre la serotonina.“Los ISRS elevan los niveles de serotonina en todo el cerebro”, afirma Braun. “Los psicodélicos, en cambio, afectan a los receptores de serotonina a través de un mecanismo diferente, mucho más rápido, y parecen actuar sobre las zonas del cerebro de una forma más específica. Una mejor comprensión de su mecanismo de acción y un mapeo de su influencia en el cerebro pueden conducir a fármacos más eficaces, con menos efectos secundarios”.
Los científicos diseñaron un experimento que les permitió “meterse en la cabeza” de un pez cebra sumergido en una solución que contenía psilocibina, un compuesto psicodélico derivado de un hongo que se está probando para su uso contra la depresión que no se alivia con otros medicamentos.Después de exponer a los peces a una situación estresante (una caída repentina y temporal de la temperatura del agua), los investigadores compararon sus comportamientos con los de los peces que no se habían dado un baño preparatorio. “Queríamos ver cómo los psicodélicos afectan la respuesta de los peces al estrés”, dice Kawashima, y añade con una sonrisa: “Descubrimos que, de manera similar a lo que puede suceder con los humanos, cuando uno se prepara para una situación estresante, tomar un baño prolongado puede ayudar”.
De hecho, el baño psicodélico redujo las conductas relacionadas con el estrés de dos maneras. Después de la exposición al estrés, los peces previamente sumergidos tenían más probabilidades de explorar el tanque, aventurándose incluso en sus dominios más oscuros, en comparación con los peces que no habían tomado drogas. Los peces “drogados” también se movían más rápido que los “sobrios”. Estas diferencias sugerían que la psilocibina producía un efecto estimulante.Además, la psilocibina redujo la ansiedad post-estrés. “Los peces que no se habían bañado en psilocibina reaccionaron a la caída repentina de temperatura nadando irregularmente en zigzag”, dice Ayelet Rosenberg, estudiante de investigación en el laboratorio de Kawashima que, junto con Braun, es la primera coautora del artículo de investigación. “Pero los peces que habían sido tratados previamente con la droga psicodélica se mantuvieron tranquilos; parecieron tomarse este estrés adicional con calma”.Un subconjunto de esta riqueza de imágenes se anotó manualmente para diez partes del cuerpo del pez cebra, incluidos los ojos, la fosa nasal, el tronco y seis puntos a lo largo de la cola, y se utilizó para entrenar una red neuronal profunda (un algoritmo avanzado de inteligencia artificial) para identificar los matices de los patrones de natación del pez. Una vez entrenado, el algoritmo pudo identificar trayectorias de natación complejas y trazar un mapa de cómo cambiaba el comportamiento de los peces bajo la influencia de psicodélicos.
Los científicos pudieron entonces vincular estos efectos conductuales a patrones específicos de activación neuronal. Para ello, se basaron en un método, desarrollado previamente por Kawashima y sus colegas, que implicaba el marcado fluorescente de neuronas y circuitos neuronales individuales del pez cebra, lo que hace que se iluminen cuando se activan.“Nuestras imágenes ópticas han revelado patrones de actividad neuronal en peces empapados en psilocibina que eran similares a los observados en otros laboratorios en el cerebro de mamíferos expuestos a psicodélicos”, dice Kawashima. “Esto indica que la psilocibina ejerce su influencia en el comportamiento a través de mecanismos neuronales en áreas profundas del cerebro que se han conservado en la evolución y que también se encuentran en mamíferos, incluidos los humanos”.
La metodología y los hallazgos del equipo de Kawashima podrían ayudar a avanzar en el desarrollo de psicodélicos como terapias para trastornos relacionados con el estado de ánimo. Kawashima advierte que estudiar los psicodélicos en peces tiene sus límites: a pesar de la naturaleza fascinante de la cuestión, no está claro, por ejemplo, si los peces cebra experimentan “viajes” alucinatorios en el curso de estas investigaciones. Aun así, su método puede ayudar a avanzar en la investigación terapéutica en psiquiatría.Esto podría conducir a descubrimientos sobre la mecánica de los trastornos relacionados con la serotonina, algo que podría generar enfoques completamente nuevos para el tratamiento de la depresión, la ansiedad, el TOC, el TEPT y la adicción.
Su investigación cuenta con el apoyo del Centro de Investigación sobre Percepción y Acción de la Sociedad Suiza y del Centro Jared M. Drescher de Investigación sobre Salud Mental y Emocional.
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