Archivo - Niño con estrés - SKYNESHER/ ISTOCK - Archivo
MADRID 11 Ago. (EUROPA PRESSS) -
Un estudio realizado en ratones por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis y de la Universidad de Princeton (Estados Unidos) ha identificado un mecanismo molecular por el que el estrés durante las primeras etapas de la vida puede dejar una huella duradera en las células cerebrales y aumentar la vulnerabilidad al estrés en la edad adulta.
Los resultados, publicados en 'Neuron', muestran que esta 'cicatriz' se relaciona con cambios en la forma en que las células cerebrales empaquetan el ADN, lo que facilita que determinados genes relacionados con la respuesta al estrés se activen posteriormente.
"Este hallazgo revela una cicatriz física dejada por el trauma sufrido durante el desarrollo dentro de las células cerebrales", ha señalado Meaghan Creed, profesora asociada de WashU Medicine y coautora del estudio, quien considera que este mecanismo podría proporcionar un objetivo biológico para desarrollar futuras intervenciones.
EL ESTRÉS ALTERA EL "EMPAQUETAMIENTO" DEL ADN
Los investigadores ya sabían que el estrés durante las primeras etapas de la vida puede modificar la actividad de los genes en el cerebro. En este trabajo se centraron en cómo se producen esos cambios y estudiaron el epigenoma, el conjunto de modificaciones moleculares que regula la activación y desactivación de los genes.
El equipo se centró en el área tegmental ventral del cerebro, una región en la que se encuentran neuronas que producen dopamina, un neurotransmisor implicado en el procesamiento de información relacionada con recompensas y adversidades.
Dentro de estas neuronas, los científicos analizaron la forma en que el ADN se encuentra empaquetado. El ADN se enrolla alrededor de proteínas llamadas histonas, que contribuyen a determinar lo accesibles que son los genes para la maquinaria celular.
Cuando la estructura del ADN está más compactada, los genes son menos accesibles y tienden a permanecer inactivos. Cuando se abre, determinados genes pueden activarse con mayor facilidad.
EL PAPEL DE LA ENZIMA SETD7
Los investigadores descubrieron que una enzima denominada SETD7 era más abundante en las neuronas dopaminérgicas de ratones jóvenes que habían experimentado estrés que en las de animales criados en condiciones normales.
La SETD7 ayuda a colocar una etiqueta química denominada H3K4me1 en las histonas. Esta modificación favorece que la estructura del ADN se desenrolle y facilita el acceso a determinados genes. Según los investigadores, este proceso hace que las células sean más reactivas a los estímulos del entorno y puede contribuir a que respondan de forma exagerada al estrés posteriormente.
Para comprobar el papel de esta enzima, el equipo aumentó artificialmente los niveles de SETD7 en ratones jóvenes que no habían experimentado estrés. A pesar de no haber sufrido estrés durante las primeras etapas de la vida, estos animales desarrollaron una estructura de ADN más extendida en sus neuronas productoras de dopamina, lo que facilitó la activación de genes relacionados con la respuesta al estrés.
Cuando llegaron a la edad adulta, estos ratones presentaban neuronas dopaminérgicas más reactivas y mostraban un comportamiento más ansioso que los animales que mantuvieron niveles normales de SETD7.
BLOQUEAR SETD7 PROTEGIÓ A LOS RATONES
Los investigadores realizaron después el experimento contrario y bloquearon la enzima SETD7 para impedir que añadiera un exceso de la etiqueta H3K4me1 después de un episodio de estrés temprano. En este caso, el mecanismo de respuesta permaneció cerrado y los animales no desarrollaron la misma hipersensibilidad al estrés en la edad adulta.
Aunque los ratones experimentaron estrés tanto durante la juventud como posteriormente en la edad adulta, aquellos con niveles reducidos de SETD7 mantuvieron su sociabilidad y su capacidad de exploración, al igual que los animales que no habían sufrido estrés. Además, sus neuronas dopaminérgicas presentaban niveles normales de actividad.
UN POSIBLE OBJETIVO PARA FUTURAS INTERVENCIONES
Los investigadores consideran que estos resultados ayudan a explicar cómo una experiencia de estrés durante un periodo temprano del desarrollo puede tener efectos que permanecen latentes hasta la edad adulta.
"Actualmente no existen tratamientos para los efectos del estrés en la primera infancia sobre el cerebro, en parte porque no teníamos una idea clara de los mecanismos moleculares a los que atacar", ha explicado Catherine Jensen Peña, profesora adjunta del Instituto de Neurociencia de Princeton y coautora principal del estudio.
A su juicio, identificar este mecanismo podría ayudar a comprender por qué el impacto del estrés temprano puede ser duradero y generalizado. Los investigadores apuntan asimismo que intervenciones como los cuidados de apoyo, la terapia o los recursos sociales durante periodos críticos del desarrollo podrían contribuir a proteger el epigenoma y favorecer la resiliencia.
