"A diferencia del Síndrome de Down, en el que hay una alteración muy puntual de un gen (trisomía 21), en la esquizofrenia se han descrito más de 200 genes alterados, de ahí la dificultad de una cura. Sin embargo, puede haber gemelos con el mismo genoma y sólo uno desarrolla la esquizofrenia. Por eso se habla de que es una enfermedad multifactorial, en la que se combinan factores genéticos y ambientales", adelanta la doctora Verónica Palma, del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile.
En Chile se estima que el 1% de la población padece este trastorno mental, que se caracteriza por una pérdida de contacto con la realidad (psicosis), alucinaciones, alteraciones del pensamiento, de la conducta, y deterioro en la función cognitiva. Por lo general se diagnostica en la adolescencia tardía, que es cuando se produce el primer ataque sicótico. Pero al día de hoy no existe ninguna manera de predecir o diagnosticar precozmente esta enfermedad, de la que no se conocen a cabalidad sus causas.
Una investigación colaborativa encabezada por las doctoras Verónica Palma y Magdalena Sanhueza, fue destacada en la revista Frontiers in Cell and Developmental Biology , por sus nuevos hallazgos sobre el origen de la enfermedad.
El estudio evidenció que la comunicación neuronal defectuosa presentada por personas con esquizofrenia tendría su origen durante la formación del sistema nervioso, en la etapa fetal, condición que propiciaría el desarrollo de la patología en la adultez ante eventos estresantes.
Comunicación alterada
Antes de los dos meses de gestación, en el cerebro ya hay neuronas haciendo sinapsis, comunicándose. Como no es posible estudiar ese proceso intrauterino directamente, los investigadoras Sofía Puvogel y Kris Blanchard tomaron células adultas de la piel de pacientes con esquizofrenia y personas sanas, y mediante biología molecular lograron la reprogramación de esas células de piel a células madre o troncales pluripotentes inducidas."Es como volver al pasado de la célula. Vuelve a ser como era en el útero cuando se estaba formando el individuo. Luego, esa célula la diferenciamos a neurona. Los cultivos de esas neuronas los mantuvimos unos 140 días para ver cómo iban "madurando" y como se empiezan a establecer comunicaciones neuronales que tienen patrones recurrentes", detalla Palma.
El resultado fue que la comunicación neuronal in vitro es muy similar a lo que se ha descrito en la comunicación neuronal a nivel de los cerebros adultos de los pacientes ya diagnosticados con esquizofrenia que se pueden estudiar mediante resonancia nuclear magnética.
"Fue como ponerle una lupa al cerebro. Llevar esas neuronas y recrear el medioambiente fuera del cerebro en una placa Petri", agrega Palma.
La técnica óptica
Para poder detectar esa comunicación, los investigadores usaron una técnica de óptica."Cada vez que una neurona dispara una señal eléctrica, un potencial de acción, ingresa calcio al interior de la neurona. Entonces, si uno tiene una molécula fluorescente que cambia su intensidad cuando hay calcio, nosotros vamos a tener una señal luminosa, óptica, de los cambios en el calcio intracelular. Esto nos dice que la neurona está comunicándose, disparando potenciales de acción y eso lo podemos observar en miles de neuronas", detalla el investigador Kris Blanchard.
La neuronas tienen ciertos patrones de conectividad que cambian en el tiempo. Esa capacidad de cambiar determina, de cierta manera, las capacidades del circuito neuronal.
"Observamos que los circuitos neuronales que derivan de pacientes con esquizofrenia presentan un menor repertorio de estados de conectividad. Eso que vimos es lo mismo demostrado en la resonancia magnética de un cerebro adulto. Ese es el gran hallazgo", agrega.
"Si identificamos el por qué la red neuronal de pacientes se forma de manera distinta a los sanos, vamos a poder desarrollar investigación tendiente a mejorar esa alteración y nos puede servir para predecir la enfermedad antes de que se produzca el primer ataque sicótico. Lo ideal sería poder hacer una prueba antes de eso en los niños, en la adolescencia temprana", dice Palma, quien añade, la relevancia de los primeros meses de gestación.