Investigadores franceses han conseguido manipular la adicción a la nicotina en ratones, de forma rápida e irreversible, gracias a la luz.
La nicotina, un alcaloide encontrado principalmente en la planta del tabaco, actúa sobre el cerebro a través de receptores nicotínicos que son activados por la nicotina. Los receptores son espacios de las neuronas a los que se adhieren los neurotransmisores, las sustancias químicas que transmiten los mensajes entre neuronas.
Neurotransmisor y receptor actúan como una llave y una cerradura: sólo un mensaje específico actúa con el receptor adecuado. Es lo que pasa con la nicotina y el receptor nicotínico.
Lo que han conseguido estos investigadores es modificar el receptor nicotínico en los ratones, al que han añadido un nano interruptor químico sensible a la luz. De esta forma, es posible bloquear la cerradura del receptor cuando llega el neurotransmisor con el mensaje de la nicotina, bajo el efecto de la luz violeta. Si la luz es verde, o en la oscuridad, el receptor está abierto y deja actuar a la nicotina en el cerebro (está encendido).
La luz violeta permite por tanto suspender la atracción (adicción) por la nicotina. Los investigadores han comparado el tiempo que pasaban los ratones del experimento en dos compartimentos, uno con nicotina, y otro sin ella.
Luz violeta
Cuando los ratones están iluminados con luz verde, la nicotina puede hacer su efecto en el cerebro y los ratones optan por introducirse en el compartimento que tiene nicotina. Pero si se enciende una luz violeta, pasan el mismo tiempo en cada uno de los compartimentos, lo que según los investigadores demuestra que ya no dependen de la nicotina.
En este estudio, los investigadores se han concentrado en un receptor nicotínico particular, del tipo b2, y en una zona cerebral clave del circuito de recompensa, que es el que libera la dopamina.
Cuando se inyecta en vena nicotina, las neuronas de la dopamina responden mediante un aumento de su actividad eléctrica que termina liberando dopamina. Esta liberación de dopamina es la clave de cualquier adicción, incluida la del tabaco.
La nicotina es un compuesto químico que constituye un estimulante natural. En la planta del tabaco, la nicotina tiene el cometido de alejar a los parásitos. En el ser humano, es la que engendra la dependencia, así como las sensaciones de placer y disminución de la ansiedad o la depresión, al menos temporalmente.
La nicotina, un alcaloide encontrado principalmente en la planta del tabaco, actúa sobre el cerebro a través de receptores nicotínicos que son activados por la nicotina. Los receptores son espacios de las neuronas a los que se adhieren los neurotransmisores, las sustancias químicas que transmiten los mensajes entre neuronas.
Neurotransmisor y receptor actúan como una llave y una cerradura: sólo un mensaje específico actúa con el receptor adecuado. Es lo que pasa con la nicotina y el receptor nicotínico.
Lo que han conseguido estos investigadores es modificar el receptor nicotínico en los ratones, al que han añadido un nano interruptor químico sensible a la luz. De esta forma, es posible bloquear la cerradura del receptor cuando llega el neurotransmisor con el mensaje de la nicotina, bajo el efecto de la luz violeta. Si la luz es verde, o en la oscuridad, el receptor está abierto y deja actuar a la nicotina en el cerebro (está encendido).
La luz violeta permite por tanto suspender la atracción (adicción) por la nicotina. Los investigadores han comparado el tiempo que pasaban los ratones del experimento en dos compartimentos, uno con nicotina, y otro sin ella.
Luz violeta
Cuando los ratones están iluminados con luz verde, la nicotina puede hacer su efecto en el cerebro y los ratones optan por introducirse en el compartimento que tiene nicotina. Pero si se enciende una luz violeta, pasan el mismo tiempo en cada uno de los compartimentos, lo que según los investigadores demuestra que ya no dependen de la nicotina.
En este estudio, los investigadores se han concentrado en un receptor nicotínico particular, del tipo b2, y en una zona cerebral clave del circuito de recompensa, que es el que libera la dopamina.
Cuando se inyecta en vena nicotina, las neuronas de la dopamina responden mediante un aumento de su actividad eléctrica que termina liberando dopamina. Esta liberación de dopamina es la clave de cualquier adicción, incluida la del tabaco.
La nicotina es un compuesto químico que constituye un estimulante natural. En la planta del tabaco, la nicotina tiene el cometido de alejar a los parásitos. En el ser humano, es la que engendra la dependencia, así como las sensaciones de placer y disminución de la ansiedad o la depresión, al menos temporalmente.
Herramientas moleculares
Cuando alguien fuma, la concentración de nicotina en el cuerpo aumenta progresivamente hasta alcanzar un pico. Después, la concentración disminuye rápidamente: a las dos horas, sólo queda en la sangre una cuarta parte del máximo adquirido.
A las 4 horas, el organismo habrá purgado la totalidad de nicotina absorbida. Los otros derivados de la nicotina presentes en el tabaco, como la cotinina, anabasina y la nornicotina tardan mucho más en eliminarse y se asientan en algunos órganos del cuerpo, como los riñones o el tejido adiposo. Hacen falta tres semanas para eliminar completamente los efectos en el organismo de un cigarrillo, que se produce principalmente vía urinaria.
El tabaquismo provoca una de cada diez muertes en todo el mundo, según la OMS. El tabaco daña especialmente a los jóvenes fumadores, ya que sus arterias comienzan a endurecerse desde los 17 años. Hasta ahora, las técnicas farmacológicas clásicas no permiten actuar de forma precisa y reversible sobre los receptores neuronales que generan la adicción.
Esta limitación ha sido superada por la tecnología desarrollada en el marco de esta investigación, publicada en la revista eLIFE, que ha permitido fabricar herramientas moleculares capaces de interrumpir el funcionamiento de los receptores nicotínicos en el cerebro, gracias a la luz.
Según explica el director de esta investigación, Alexandre Mourot, en un comunicado, “esta innovadora tecnología permite comprender mejor el papel de los diferentes receptores nicotínicos y las diferentes vías neuronales que intervienen en la adicción a la nicotina, así como en los procesos de carencia y recaída. Esta etapa es especialmente importante para la identificación de nuevos objetivos terapéuticos adecuados para luchar contra la adicción a la nicotina”.
Cuando alguien fuma, la concentración de nicotina en el cuerpo aumenta progresivamente hasta alcanzar un pico. Después, la concentración disminuye rápidamente: a las dos horas, sólo queda en la sangre una cuarta parte del máximo adquirido.
A las 4 horas, el organismo habrá purgado la totalidad de nicotina absorbida. Los otros derivados de la nicotina presentes en el tabaco, como la cotinina, anabasina y la nornicotina tardan mucho más en eliminarse y se asientan en algunos órganos del cuerpo, como los riñones o el tejido adiposo. Hacen falta tres semanas para eliminar completamente los efectos en el organismo de un cigarrillo, que se produce principalmente vía urinaria.
El tabaquismo provoca una de cada diez muertes en todo el mundo, según la OMS. El tabaco daña especialmente a los jóvenes fumadores, ya que sus arterias comienzan a endurecerse desde los 17 años. Hasta ahora, las técnicas farmacológicas clásicas no permiten actuar de forma precisa y reversible sobre los receptores neuronales que generan la adicción.
Esta limitación ha sido superada por la tecnología desarrollada en el marco de esta investigación, publicada en la revista eLIFE, que ha permitido fabricar herramientas moleculares capaces de interrumpir el funcionamiento de los receptores nicotínicos en el cerebro, gracias a la luz.
Según explica el director de esta investigación, Alexandre Mourot, en un comunicado, “esta innovadora tecnología permite comprender mejor el papel de los diferentes receptores nicotínicos y las diferentes vías neuronales que intervienen en la adicción a la nicotina, así como en los procesos de carencia y recaída. Esta etapa es especialmente importante para la identificación de nuevos objetivos terapéuticos adecuados para luchar contra la adicción a la nicotina”.
Referencia
Manipulating midbrain dopamine neurons and reward-related behaviors with light-controllable nicotinic acetylcholine receptors. Romain Durand-de Cuttoli et al. eLife 2018;7:e37487. DOI: 10.7554/eLife.37487
Manipulating midbrain dopamine neurons and reward-related behaviors with light-controllable nicotinic acetylcholine receptors. Romain Durand-de Cuttoli et al. eLife 2018;7:e37487. DOI: 10.7554/eLife.37487