La serotonina es un neurotransmisor interesante,
porque está involucrado en la regulación de
nuestras emociones y en la conducta social, desde la depresión
hasta los comportamientos agresivos. También regula
las actitudes de dominancia en todos los animales.
Sus funciones se han conservado a lo largo de la
evolución. “Se pueden observar en invertebrados
o en mamíferos. En todos los animales regula conductas
alimenticias como la sensación de hambre y saciedad.
“En invertebrados es más fácil
estudiar con detalle los circuitos que regulan estos mecanismos,
y nosotros analizamos la regulación de la liberación
de serotonina en diferentes compartimentos de una misma
neurona”, indicó, Citlali Trueta Segovia, académica
de la Facultad de Ciencias (FC) de la UNAM e investigadora
del Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón
de la Fuente Muñiz.
Por su investigación sobre los mecanismos
básicos de la liberación de serotonina, un
neurotransmisor involucrado en la modulación de las
emociones, la universitaria recibió la Beca L’Oreal-UNESCO-Academia
Mexicana de Ciencias, en el área de Ciencias Naturales.
“El premio significa un reconocimiento al
currículum y a los proyectos que planteamos, además
de un donativo para continuar la investigación en
el laboratorio”, apuntó.
Dedicada a jóvenes científicas, la
subvención incluye una aportación económica
de la empresa, el aval del proyecto por parte de la UNESCO
y la evaluación de postulantes de la Academia Mexicana
de Ciencias.
Emociones y conducta social
El modelo de estudio de Trueta Segovia son neuronas
identificadas en el sistema nervioso de la sanguijuela,
un invertebrado descrito por los anatomistas del siglo XIX,
y que ha sido investigado por los neurofisiólogos
desde la década de 1960.
“Su sistema nervioso es más pequeño
que el de los mamíferos, tiene pocas neuronas, pero
10 veces más grandes –de unas 100 micras en
lugar de 10 de las humanas–, y están distribuidas
de forma estereotipada, así que son fáciles
de identificar”.
En general, en los animales las neuronas serotonérgicas
son escasas. En las sanguijuelas hay siete de 400 neuronas
en cada uno de los 21 ganglios intermedios que forman su
sistema nervioso. En los mamíferos, según
la especie, hay entre nueve mil y 90 mil que secretan ese
neurotransmisor, de un total de un billón.
“Prácticamente todo lo que sabemos
sobre liberación sináptica de serotonina se
ha estudiado en su sistema nervioso”, dijo.
En su investigación, la científica
aprovecha que este último se regenera. Esa condición
le permite aislar las neuronas, ponerlas en un plato de
cultivo para que sigan con su funcionamiento, conserven
su identidad, sinteticen el mismo neurotransmisor y continúen
con su actividad eléctrica.
“Si se ponen dos neuronas en contacto, pueden
regenerar conexiones funcionales. Esto nos permite aislarlas,
formar sinapsis en cultivo y estudiar la comunicación
sináptica en una preparación controlada. Las
conexiones en esta preparación se forman muy cerca
del soma o cuerpo neuronal, así que metemos un electrodo
en el soma y registramos lo que ocurre en la sinapsis, con
estudios de electrofisiología”, comentó.
En su estudio, la investigadora registra el potencial
eléctrico de la membrana de las neuronas y mide la
liberación de serotonina.
Modulación y emociones
Durante su formación doctoral en el IFC,
Trueta Segovia encontró, con el investigador Francisco
Fernández de Miguel, que las neuronas no sólo
liberan serotonina por las conexiones sinápticas,
sino también en zonas extrasinápticas, como
el cuerpo celular.
“El sistema nervioso, además de funcionar
con conexiones sinápticas rápidas a nivel
local, tiene modulación. Esos circuitos fijos que
generan respuestas rápidas pueden, en ciertos momentos,
funcionar de manera diferente, según los factores
que los modulan, incluídas nuestras emociones”.
La liberación extrasináptica del
neurotransmisor referido, así como de otros, puede
ser un mecanismo importante para la modulación de
los circuitos, eso es lo que hacen las emociones.
“No estudiamos depresión ni otros
problemas psiquiátricos, sino la liberación
de serotonina a nivel celular, pero si podemos entender
cómo se regula la liberación a nivel de los
distintos compartimentos de las neuronas en el sistema,
eventualmente podríamos entender cómo se producen
estos padecimientos y llegar a tratarlos”, afirmó.
En los mamíferos, las células serotonérgicas
tienen sus cuerpos celulares concentrados en unos núcleos
en el tallo cerebral, pero sus ramificaciones inervan prácticamente
todo el sistema nervioso, incluido el cerebro y la médula
espinal.
“Hemos encontrado liberación axonal
de serotonina y aparentemente esto tiene mecanismos intermedios
entre los rápidos de la sinapsis y los lentos del
soma. Es un tercer modo que puede ser importante en la modulación
de circuitos locales”, abundó.
Ahora, la universitaria quiere estudiar cómo
la neurona regula de manera diferente la liberación
de serotonina en cada compartimento, pues cada tipo de liberación
tiene un efecto distinto.
Trueta Segovia estudió la licenciatura en
Biología en la FC, la maestría en el programa
de Ciencias Fisiológicas (con el tema vinculado a
la neuroendocrinología) en el entonces Centro de
Neurobiología, y el doctorado en Ciencias Biomédicas
en el Instituto de Fisiología Celular (IFC), todos
de esta casa de estudios.
Desde 2003 es investigadora en el Instituto Nacional
de Psiquiatría, y en la FC imparte un Taller de Neurobiología
Celular, donde los alumnos acuden a los laboratorios para
iniciarse en la indagación; además, es tutora
del doctorado en Ciencias Biomédicas.
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