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Cierta Ciencia

En Cierta Ciencia, de la mano de la genetista Josefina Cano nos acercamos, cada quince días, al trabajo de muchos investigadores que están poniendo todo su empeño en desenredar la madeja de esa complejidad que nos ha convertido en los únicos animales que pueden y deben manejar a la naturaleza para beneficio mutuo. Hablamos de historias de la biología.

Borrar recuerdos traumáticos.

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¿Será posible que la ciencia logre en un futuro cercano desarrollar un método que permita borrar, de forma selectiva, recuerdos traumáticos? Un nuevo estudio apunta a que sí y lo haría debilitando las conexiones entre las neuronas que participan en la formación de esos recuerdos. Y no solo en casos extremos de haberse visto expuesto a una experiencia traumática sino también en situaciones que generan temores y miedos. La manipulación tendría que ser específica, es decir, eliminar las conexiones indeseables, manteniendo aquellas que tienen beneficios para la salud mental.

Los investigadores de la Universidad de California, Jun-Hyeong Cho, profesor asistente de biología celular, molecular y de sistemas y su estudiante de post doctorado Woong Bim Kim, están dedicados a desarrollar un método que les permita de forma selectiva borrar recuerdos particulares de miedos, preservando los que no se relacionan con eventos de ese tipo. Y lo hacen debilitando las sinapsis establecidas en el primer caso.

Un sonido, un olor, algo visto, en un entorno normal o apacible con certeza no disparará miedos más adelante. Pero si los estímulos van asociados con un evento traumático, balas que suenan como fuegos de artificio, alguien tirado en el piso y con sangre, se formará un recuerdo del miedo sentido, recuerdo que facilitará más adelante respuestas disparadas por el impacto sufrido.

Uno de los posibles beneficios, mejor dicho, la existencia de la posibilidad de que el miedo o el responder con rapidez a una amenaza nos hubiera conferido una ventaja evolutiva, estaría en que en nuestro pasado remoto nos vimos sujetos a innumerables peligros y que esos sistemas de alarma nos equiparan para sobrevivir, escapando a riesgos que hubieran puesto en peligro nuestra existencia y la de quienes nos rodeaban.

Pero no todos los recuerdos de miedos son beneficiosos. Es más, la mayoría solo llevan a sumirnos en estados que con facilidad lindan con las fobias. Hoy, el sonido de un helicóptero disparará las alarmas en quienes sufrieron la guerra y que como sobrevivientes tuvo que haberles sido de utilidad para buscar protección. Lo mismo se podrá decir de quien sufrió un accidente automovilístico y que por un tiempo desarrolla una aversión insana a subirse a un auto. Esos malos recuerdos, dejados sin tratamiento pueden escalar a mayores.

En sus experimentos en el laboratorio los investigadores usaron ratones como modelo (el cerebro del ratón, a pesar de su tamaño, funciona de una forma muy similar al humano).

“En el cerebro, las neuronas se comunican entre ellas a través de las sinapsis, proceso que hace que las señales de una neurona vayan a la otra mediante la acción de los neurotransmisores”, dice Cho. “Demostramos con este estudio, que la formación de un recuerdo del miedo asociado con una señal auditiva específica involucra un fortalecimiento selectivo en las sinapsis que son llevadas a la amígdala, esa región del cerebro esencial para memorizar situaciones de miedo. También demostramos que un debilitamiento selectivo de esas conexiones borra los recuerdos de miedo asociados a la señal auditiva que los produjo”.

En el laboratorio Cho y Kim expusieron a los ratones a dos sonidos: uno con un tono agudo y el otro grave. Ninguno de los dos produjo una respuesta de temor en los ratones. Lo siguiente fue añadirle al estímulo sonoro agudo un leve choque eléctrico en la pata. Luego expusieron de nuevo a los ratones a los dos tonos. Los ratones que habían sentido el sonido de tono agudo, esta vez sin el leve estímulo eléctrico, se quedaron inmóviles, paralizados. Los ratones expuestos al tono grave siguieron moviéndose como si nada.

Los investigadores atribuyeron el comportamiento de los primeros ratones a lo que se conoce como el fortalecimiento por entrenamiento de las conexiones sinápticas que se refuerzan en la amígdala.

Luego, Cho y Kim usaron el método conocido como optogenética –utilización de luz dirigida a un blanco– para borrar el recuerdo del miedo ocasionado por sonido con el tono alto.

“En el cerebro, las neuronas que captan las señales sonoras de todos altos y bajos están entremezcladas”, dice Cho. “Sin embargo fuimos capaces, de forma experimental, de estimular solo esas neuronas que responden a los sonidos de tonos altos. Usando estimulación de baja frecuencia con la luz, pudimos borrar los recuerdos del miedo, debilitando de forma artificial las conexiones que eran responsables de ese recuerdo y que se asociaban con el indeseable evento del choque eléctrico siguiente”.

Cho explica que para que se desarrollen respuestas adaptativas asociadas al temor, el cerebro debe discriminar entre diferentes sonidos y asociar solo los estímulos que sean producidos como una respuesta a un evento desagradable con efectos negativos en potencia.

“Este estudio expande nuestra comprensión de cómo el recuerdo del miedo, la memoria de un hecho incómodo, con un valor adaptativo está codificado en el cerebro”.

De esto puede desprenderse la posibilidad de desarrollar intervenciones novedosas para suprimir miedos patológicos y separarlos de aquellos que confieran alguna protección, que el no reaccionar frente a situaciones en potencia peligrosas, puede, de manera paradójica, ser peligroso.

Los autores finalizan sugiriendo que su método se puede adaptar a otras investigaciones como el “aprendizaje por recompensa” donde los estímulos vienen acompañados de eso, de una recompensa, algo que sería de mucha utilidad en el manejo y el tratamiento de comportamientos adictivos.

Woong Bin Kim, Jun-Hyeong Cho. Encoding of Discriminative Fear Memory by Input-Specific LTP in the Amygdala. Neuron, 2017

Más información en el Blog de Josefina Cano: Cierta Ciencia


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