Investigadores
de la Universidad de Stanford han encontrado una proteína que actúa en el
cerebro como un tranquilizante natural semejante al valium, un fármaco cuya
aplicación inicial era la de combatir los ataques epilépticos, aunque es más
conocido por sus efectos sedantes. La nueva molécula, denominada DBI, podría
ser importante en el diseño de nuevas terapias con menos efectos secundarios no
solo en ciertos tipos de epilepsia no convulsiva, como las crisis de ausencia o
pequeño mal, sino también para combatir la ansiedad y los trastornos del sueño,
según un trabajo publicado en el último número de “Neuron”.
Utilizado
para aliviar la ansiedad, los espasmos musculares, las crisis convulsivas y
para controlar la agitación causada por la abstinencia de alcohol, el diazepam,
cuya denominación comercial y más conocida es valium, fue puesto a la venta en
1965 y aún hoy es uno de los fármacos psicoactivos más utilizados. Actúa
disminuyendo la transmisión de los impulsos nerviosos y de ahí sus efectos
sedantes. El hecho de que pudiera unirse a determinadas zonas del cerebro y
ejercer así su efecto calmante sugería que debía haber alguna sustancia
tranquilizante producida por el cerebro que de forma natural tuviera el mismo
efecto que el diazepam, pero hasta ahora no se había localizado.
Este
“valium natural” ahora descubierto, denominado inhibidor de la unión al
diazepam (DBI, por sus siglas en inglés) ejerce su acción en una zona muy
concreta situada en el centro del cerebro, el tálamo, una estructura a la que
llega toda la información procedente de los sentidos, menos el olfato, y que
sirve como estación repetidora para enviar esas señales a la corteza cerebral,
donde se procesan.
Los
ritmos del cerebro
El
tálamo está implicado también en el inicio de las convulsiones epilépticas, según
comprobaron previamente los investigadores de Stanford. Dentro de esta
estructura cerebral hay otra zona más reducida aún, el núcleo reticular, que se
encarga de controlar los diversos ritmos de trabajo de las neuronas, incluidos
los que caracterizan al sueño. Y ahí es precisamente donde el DBI ejerce su
efecto, ayudando a mantener un ritmo adecuado en la actividad de las neuronas,
que si se altera puede dar lugar a ataques epilépticos. Normalmente la
actividad cerebral está poco sincronizada y cuando hay un exceso de sincronía
entre las neuronas se producen ataques epilépticos.
"Este
es uno de los hallazgos más emocionantes que hemos hecho en muchos años",
señala John Huguenard, profesor de Neurología y ciencias neurológicas y autor
principal del estudio. "Nuestros resultados demuestran por primera vez que
un núcleo profundo situado en el centro del cerebro genera un producto, una
pequeña proteína o péptido, que actúa como las benzodiazepinas". Esta
familia de fármacos, las benzodiazepinas, incluye además del ansiolítico Valium
a su predecesor, el Librium, descubierto en 1955. La última incorporación ha
sido y el descubierto más reciente, el Triazolam, utilizado para combatir los
trastornos del sueño.
“Uno
de los sitios de acción de las benzodiacepinas es el núcleo reticular del tálamo,
donde actúan aumentando la inhibición de las neuronas. El núcleo reticular del
tálamo es un centro generador de actividades rítmicas propias de las etapas del
sueño, como los husos de sueño lento. Debido a que las neuronas del núcleo
reticular del tálamo son inhibitorias (Gabaérgicas) determinan que la actividad
cerebral se mantenga dentro de unos límites adecuados”, explica Ángel Núñez,
catedrático de Biología Celular del departamento de Anatomía, Histología y
Neurociencia de la Facultad de medicina de la Universidad Autónoma de Madrid.
Igual
que las benzodiacepinas, el BDI actúa como un depresor del sistema nervioso
central. Se une a los mismos receptores situados en la superficie de las células
nerviosas y “trabaja” en colaboración con un neurotransmisor minoritario en el
cerebro, pero muy importante, el GABA, potenciando su efecto inhibidor. El GABA
es el encargado de frenar los impulsos nerviosos, al impedir temporalmente que
las neuronas puedan emitir señales eléctricas. El núcleo reticular del tálamo
está formado precisamente por neuronas que producen GABA y el DBI refuerza su
acción de freno.
Nuevos
fármacos
Durante
décadas, el DBI también ha sido conocido por los investigadores con un nombre
diferente: ACBP. De hecho, se encuentra en todas las célula del organismo,
donde es un transportador intracelular de un metabolito llamado acil-CoA,
importante en el metabolismo energético. "Pero en un circuito del cerebro
muy específico y muy importante que nosotros hemos estado estudiando durante
muchos años, el DBI sale de las células que le producen y sufre transformación
posterior para convertirse en un compuesto natural antiepiléptico,"
explica Huguenard. "En este circuito, DBI o uno de sus fragmentos actúa
igual que el Valium y produce el mismo efecto neurológico".
“Esta
nueva “endozepina” actuaría a través de la expresión de un gen denominado Dbi y
su acción es específica en del núcleo reticular del tálamo. Las mutaciones que
provocan una inhibición del receptor para la endozepina o la falta de esta
proteína favorece la aparición de descargas epilépticas en animales de
laboratorio. Por tanto, esta endozepina mimetizaría la acción de una
benzodiacepina pero de forma natural. El sistema nervioso podría secretarla en
periodos de stress, para mantener una actividad normal. En cambio, una alteración
en las endozepinas podría generar crisis epilépticas con ausencias. Estos
estudios abren un gran abanico de posibilidades en el diseño de nuevos fármacos
que tengan los mismos efectos que las benzodiacepinas pero con un menor número
de efectos secundarios”, explica Núñez.
Otros
“psicofármacos” naturales
Si
los psicofármacos pueden ejercer su acción beneficiosa sobre el cerebro se debe
a que el cerebro produce de forma natural sustancias análogas. Los opiáceos
como la morfina ejercen su acción analgésica gracias a que se unen al mismo
sitio que las endorfinas, unos péptidos producidos en el cerebro que de forma
natural tienen efectos analgésicos similares. Descubiertas en 1974, las
endorfinas se producen en el cerebro en respuesta al ejercicio, la comida u
otras actividades gratificantes.
La
acción que la marihuana ejerce sobre el cerebro tiene su explicación en la
existencia de unos “endocannabinoides” naturales. Los de la sustancia producida
por el cerebro y la droga son parecidos, regulan el apetito, la memoria y son
analgésicas.
La
diferencia entre los psicofármacos naturales y los externos es que los primeros
no provocan dependencia, ni tolerancia (necesidad de una mayor dosis para
producir el mismo efecto).
