resumen: Un nuevo estudio ha identificado una proteína cerebral, el transportador vesicular de nucleótidos (Vnut), como esencial para regular el estado de ánimo y la motivación en ratones. Cuando se eliminó Vnut de las células cerebrales llamadas astrocitos, los ratones mostraron una mayor ansiedad, un comportamiento similar a la depresión y una disminución de la motivación, especialmente en las hembras.

Este efecto se asoció con una disminución de la dopamina, una molécula clave para la motivación y el estado de ánimo positivo. Estos hallazgos sugieren que Vnut desempeña un papel vital en la regulación de la dopamina, con implicaciones potenciales para comprender los trastornos del estado de ánimo.

Hechos clave:

• La eliminación de Vnut de los astrocitos provocó un aumento de la ansiedad y comportamientos similares a la depresión en ratones.
• Las hembras de ratones que carecían de Vnut tenían una motivación significativamente reducida para obtener recompensas, un rasgo asociado con la depresión.
• Los efectos se asociaron con niveles reducidos de dopamina, que es clave para la motivación y la regulación emocional.

fuente: universidad de kentucky

Investigadores de la Universidad de Kentucky formaron parte de un equipo que descubrió una proteína clave en el cerebro que puede regular la motivación para la recompensa en ratones.

Se publicó el estudio, titulado “La eliminación del transportador de nucleótidos vesicular de astrocitos murinos aumenta la ansiedad y el comportamiento similar a la depresión y atenúa la motivación de recompensa”. Psiquiatría molecular.

«Este estudio explora importantes reguladores de la actividad cerebral a través de diferentes mecanismos, en última instancia, esto se comprenderá mejor», dijo Weikang Kai, Ph.D., profesor asociado en el Departamento de Bioquímica Molecular y Celular de la Facultad de Medicina y docente. Miembro de la Escuela de Diabetes y Diabetes de la Universidad de Barnstable. Better podría conducir a nuevos tratamientos para las afecciones neuropsiquiátricas. Centro de Investigación de la Obesidad (BBDOC).

Kay también es la investigadora principal con una subvención del Instituto Nacional de Salud Mental que apoyó este trabajo. Trabajó con Qian Huang, Ph.D., profesor asistente de investigación en el Departamento de Bioquímica Molecular y Celular y primer autor de este artículo.

El equipo de científicos estudió los astrocitos, un tipo de célula que se encuentra en el cerebro y que sustenta el sistema nervioso central. Se sabe que estas células liberan moléculas para comunicarse con las neuronas y son esenciales para el funcionamiento adecuado del cerebro.

Por ejemplo, una proteína llamada transportador vesicular de nucleótidos (Vnut) media en la liberación de determinadas moléculas, el ATP, que normalmente proporciona energía a las células. Los investigadores querían saber si el ATP liberado a través de Vnut era importante para alguna función cerebral.

Para investigar la importancia funcional de Vnut, los investigadores eliminaron esta proteína de los astrocitos en su modelo de ratón y luego analizaron el comportamiento de los ratones. Los investigadores descubrieron que eliminar esta proteína no cambiaba la estructura del cerebro, el metabolismo ni la memoria.

El equipo también analizó la pérdida de Vnut en comportamientos similares a la ansiedad y la depresión en ratones mediante pruebas de campo abierto y pruebas de recompensa.

«Descubrimos que la pérdida de Vnut en ratones adultos provocaba un aumento de la ansiedad y comportamientos similares a la depresión y, lo más importante, una disminución de la motivación por la recompensa, especialmente en las hembras», dijo Kay.

En pruebas de campo abierto, los investigadores dijeron que las hembras pasaban la mayor parte del tiempo en las paredes en lugar de en el área abierta, lo que indica un comportamiento ansioso.

«El estudio actual demuestra que la pérdida de Vnut en los astrocitos es suficiente para inducir un comportamiento similar a la depresión en ratones», dijo Huang. «Los mismos mecanismos que funcionan aquí podrían estar implicados en la depresión en humanos».

Los científicos observaron cambios en las variables de comportamiento de los ratones, concretamente una falta de atención y una mayor inmovilidad durante las pruebas de natación.

Finalmente, al evaluar la motivación de la recompensa, el equipo de investigación entrenó a ratones para que pincharan un dispositivo con la nariz para obtener bolitas de comida que contenían sacarosa. Los gránulos de comida endulzados proporcionan una fuerte recompensa a los ratones normales.

Cuando la dificultad de la tarea aumentaba, o cuando se necesitaban más golpes para obtener comida, las hembras normales continuaban trabajando para obtener las bolitas de recompensa. En marcado contraste, las mujeres que carecían de Vnut abandonaron la tarea más rápido, lo que significa que tenían menos motivación de recompensa, a menudo un signo clínico de depresión mayor en humanos.

Es importante destacar que el grupo de investigación de Kay implicó una disminución de la motivación por la recompensa como resultado de niveles reducidos de dopamina, una molécula «feliz» en el cerebro que es importante para el comportamiento motivacional tanto en roedores como en humanos.

Los resultados de este estudio indican que Vnut es una proteína clave en la regulación de la señalización cerebral de dopamina, el estado de ánimo y la motivación, y su pérdida conduce a consecuencias funcionales que incluyen ansiedad, comportamiento similar a la depresión y disminución de la motivación para la recompensa.

«Este descubrimiento nos ayuda a comprender cómo ciertas proteínas en ciertas áreas del cerebro influyen en las emociones y el comportamiento, proporcionando nuevos enfoques para futuras investigaciones sobre los trastornos del estado de ánimo», dijo Kay.

Acerca de esta noticia de investigación en neurociencia

autor: Sara Macías Palacio
fuente: universidad de kentucky
comunicación: Sarah Macías Palacio – Universidad de Kentucky
imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News.

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«La eliminación del transportador de nucleótidos de astrocitos murinos aumenta la ansiedad y el comportamiento similar a la depresión y atenúa la motivación de recompensa.“Por Qian Huang et al. Psiquiatría molecular

un resumen

La eliminación del transportador de nucleótidos de astrocitos murinos aumenta la ansiedad y el comportamiento similar a la depresión y atenúa la motivación de recompensa.

Los astrocitos son células gliales multifuncionales en el sistema nervioso central que desempeñan funciones críticas en la modulación del metabolismo, los niveles de iones extracelulares y neurotransmisores y la plasticidad sináptica.

Muchas de estas funciones moduladoras de los astrocitos están mediadas por moléculas de señalización derivadas de los astrocitos, incluida la liberación vesicular de ATP. En este estudio, utilizamos un modelo genético de ratón único para estudiar la importancia funcional de la liberación de ATP de los astrocitos.

Utilizando astrocitos primarios cultivados, mostramos que la pérdida del transportador vesicular de nucleótidos (Vnut), el principal transportador responsable de cargar ATP citosólico en vesículas secretoras, reduce drásticamente la carga de ATP en los lisosomas secretores y la liberación de ATP, sin ningún cambio en el mecanismo molecular de la exocitosis. O el contenido total de ATP dentro de las células.

La eliminación de Vnut astrocítica en ratones adultos produce un aumento de la ansiedad y comportamientos similares a la depresión y una disminución de la motivación para la recompensa, especialmente en las hembras, sin efectos significativos sobre la ingesta de alimentos, el metabolismo sistémico de la glucosa, la cognición o la sociabilidad.

Estos cambios de comportamiento están asociados con una disminución significativa de los niveles basales de dopamina extracelular en el núcleo accumbens. Asimismo, cortes de cerebro ex vivo de estos ratones muestran una fuerte tendencia hacia una reducción de la liberación de dopamina provocada en el núcleo accumbens.

Mecánicamente, la disminución de la señalización de dopamina que observamos probablemente se deba a una mayor expresión de monoaminooxidasas.

En conjunto, estos datos demuestran un papel modulador clave para la producción de ATP de los astrocitos en la ansiedad, el comportamiento similar a la depresión y la motivación de recompensa, a través de la regulación de los circuitos de dopamina mesolímbicos.