Aunque el consumo de alcohol es omnipresente en la sociedad moderna, solo una parte de las personas desarrolla trastornos por consumo de alcohol o adicción. Sin embargo, los científicos no han entendido por qué algunas personas son propensas a desarrollar problemas con la bebida, mientras que otras no.
Investigadores del Instituto Salk han descubierto un circuito cerebral que controla el comportamiento de consumo de alcohol en un modelo experimental, y puede usarse como un biomarcador para predecir el desarrollo del consumo compulsivo más adelante. Los hallazgos, publicados en la revista 'Science', podrían tener implicaciones para comprender el consumo excesivo de alcohol en humanos y la adicción en el futuro.
“Hemos encontrado (por primera vez) un circuito cerebral capaz de predecir con precisión qué individuos desarrollarán alcoholismo compulsivo semanas antes de que comience el comportamiento", destaca Kay Tye, profesora del Laboratorio de Neurobiología de Sistemas y titular de la Cátedra Wylie Vale.
"Esta investigación cierra la brecha entre el análisis de circuito y la investigación de alcohol / adicción, y proporciona una primera visión de cómo se desarrollan las representaciones del consumo compulsivo de alcohol a lo largo del tiempo en el cerebro", añade.
Investigaciones anteriores se han centrado en examinar el cerebro después de que se desarrolla un trastorno de la bebida. El equipo de Tye buscó descubrir los circuitos cerebrales que son responsables de una predisposición para el consumo compulsivo de alcohol en primer lugar, lo cual no había sido estudiado previamente.
"Inicialmente buscamos entender cómo se altera el cerebro por el consumo excesivo de alcohol para impulsar el consumo compulsivo de alcohol --señala Cody Siciliano, primer autor y profesor en el Departamento de Farmacología de la Universidad de Vanderbilt--. En el proceso, nos topamos con un hallazgo sorprendente en el que pudimos predecir qué sujetos serían compulsivos en función de la actividad neuronal durante la primera vez que bebieron".
En este estudio, los investigadores crearon una prueba llamada tarea de compulsión inducida por atracones (BICT) para examinar cómo la susceptibilidad al consumo de alcohol interactúa con la experiencia para producir consumo compulsivo. El BICT permitió a los investigadores examinar el consumo de alcohol y el consumo con consecuencias negativas, como un sabor amargo agregado al alcohol.
A través de una serie de pruebas, los científicos observaron en el modelo estudiado, que los sujetos podían clasificarse en tres grupos: bebedores bajos, bebedores altos y bebedores compulsivos. A diferencia de los dos primeros grupos, los bebedores compulsivos mostraron insensibilidad a las consecuencias negativas.
Luego, los investigadores utilizaron una técnica de imagen llamada imágenes de calcio con resolución de células individuales microendoscópicas para registrar las células y las regiones cerebrales de interés antes de beber, durante la bebida y después de beber alcohol.
Específicamente, analizaron la actividad neuronal en dos regiones involucradas en el control del comportamiento y respondiendo a eventos adversos: la corteza prefrontal medial y la materia gris periacueductal, respectivamente. Descubrieron que el desarrollo del consumo compulsivo de alcohol estaba relacionado con los patrones de comunicación neuronal entre las dos regiones del cerebro, y era un biomarcador para predecir el consumo compulsivo futuro.
Además, los investigadores utilizaron la optogenética para controlar la actividad de la vía neural utilizando la luz. Al encender o apagar el circuito cerebral, los científicos pudieron aumentar el consumo compulsivo de alcohol o reducirlo.
“No sabemos si este circuito cerebral es específico para el alcohol o si el mismo circuito está involucrado en múltiples comportamientos compulsivos diferentes, como los relacionados con otras sustancias de abuso o recompensas naturales, por lo que es algo que debemos investigar", concluye Tye.
Ahora los científicos planean secuenciar estas neuronas del tronco encefálico cortical para identificar objetivos que podrían usarse para el tratamiento.
