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 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 PAPEL DEL SISTEMA DOPAMINÉRGICO EN LA 
ANSIEDAD Y SUS ALTERACIONES EN LA DIABETES 
TESIS 
 QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO 
 
PRESENTA 
LUIS FERNANDO ONTIVEROS ARAIZA 
 
DIRECTOR DE TESIS 
DR. MIGUEL PÉREZ DE LA MORA 
 CIUDAD UNIVERSITARIA, CD. MX. 
2016 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
DERECHOS RESERVADOS © 
PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal 
del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). 
El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea 
objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
2 
 
 
JURADO ASIGNADO: 
PRESIDENTE: Profesor: IGNACIO CAMACHO ARROYO 
VOCAL: Profesor: OSCAR ARMANDO PEREZ MENDEZ 
SECRETARIO: Profesor: MIGUEL PEREZ DE LA MORA 
1er. SUPLENTE: Profesor: MARTHA PATRICIA NERI PAEZ 
2° SUPLENTE: Profesor: LAURA CARMONA SALAZAR 
 
SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: 
INSTITUTO DE FISIOLOGÍA CELULAR, DIVISIÓN DE NEUROCIENCIAS, 
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS COGNITIVAS, LABORATORIO AL-204 
 
ASESOR DEL TEMA: 
 
MIGUEL PÉREZ DE LA MORA 
SUPERVISOR TÉCNICO: 
 
MINERVA CRESPO RAMÍREZ 
SUSTENTANTE: 
 
 LUIS FERNANDO ONTIVEROS ARAIZA 
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Este trabajo de tesis fue realizado en el departamento de Neurociencias Cognitivas 
del Instituto de Fisiología Celular, UNAM bajo la dirección del Dr. Miguel Pérez de 
la Mora y con el apoyo económico de: 
DGAPA-PAPIIT 
Los experimentos realizados en este trabajo fueron financiados en parte por el 
proyecto “Papel de la neurotransmisión dopaminérgica y sus interacciones con 
oxitocina y vasopresina en la modulación amigdalina de la ansiedad” con número 
de registro IN204314. 
CONACYT 
Beca como ayudante de investigador del SIN nivel III otorgada a Luis Fernando 
Ontiveros Araiza con número de expediente 647-9719. 
Beca otorgada a Luis Fernando Ontiveros Araiza para la conclusión de estudios 
superiores por parte del proyecto de investigación “Papel del sistema dopaminérgico 
y sus interacciones con el sistema oxitocinérgico en la modulación amigdalina de la 
ansiedad” con número de registro CB2013-01-220173. 
Los experimentos realizados en este trabajo fueron financiados en parte por el 
proyecto “Papel del sistema dopaminérgico y sus interacciones con el sistema 
oxitocinérgico en la modulación amigdalina de la ansiedad” con número de registro 
CB2013-01-220173. 
 
 
 
 
 
 
 
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Dedico este trabajo a mi familia. A mi mamá quién me ha apoyado siempre, quien 
ha luchado para que pueda concluir una carrera y me ha enseñado a luchar por 
mis metas y sueños. Me enseñaste que la integridad es el valor más importante de 
una persona y sobre todo el encontrar mis propias respuestas. Me diste la libertad 
para encontrar mi camino y siempre me apoyaste sin importar la decisión que 
tomara. Gracias, a ti, mi madre. 
 
 
A mi tía, quien siempre me ha apoyado y ha creído en mi potencial. Me has 
enseñado el valor del conocimiento y la importancia del saber aplicarlo. Me has 
impulsado a alcanzar mis metas, sin importar lo grandes que sean. 
 
 
A mis amigos Gallos, Dave, Esteban, Ruy, Karen, Arturo y todos los que me 
apoyaron y soportaron durante las partes más difíciles de los últimos años. Me han 
enseñado que el verdadero valor de la amistad es apoyarnos unos a otros y que 
mientras compartas alguna idea o pensamiento con otra persona, nunca estas 
realmente solo. 
 
 
5 
 
Agradecimientos 
Al Dr. Miguel Pérez de la Mora por la oportunidad, confianza, apoyo y guía durante 
mi primer acercamiento a la investigación. 
A la QFB. Minerva Crespo Ramírez por el tiempo empleado en enseñarme las 
diversas técnicas experimentales. Por su apoyo constante y ánimo para poder 
terminar este trabajo satisfactoriamente. 
Al H. jurado por sus comentarios, sugerencias y apoyo brindado para la terminación 
de este trabajo. 
A la Dra. Daniela Rebolledo Solleiro por su orientación y enseñanza durante la 
realización de este trabajo. 
Al Dr. Raúl Aguilar Roblero y José Luis Chávez Juárez por su apoyo durante los 
experimentos de inmunofluorescencia. 
A la Dra. Luisa Lilia Rocha Arrieta por su apoyo en la realización de este trabajo. 
A Francisco Pérez Eugenio del departamento de cómputo del Instituto de Fisiología 
Celular por su apoyo durante la realización de este trabajo. 
Al Dr. Fernando García de la Unidad de Imagenología del IFC por su apoyo durante 
la cuantificación de las imágenes de fluorescencia. 
Al Dr. Jorge Vázquez Ramos por su enseñanza y empeño brindado a través de la 
carrera, que sin duda enriquecieron mi creatividad y nutrieron mi sed de 
investigación. 
Al Ing. José Manuel Covarrubias Solís y al Profesor Constantino López Matus, por 
su apoyo durante los inicios de mi vida académica. 
A mi padrino Fernando Nava Ortiz y su esposa Guillermina Godínez Hernández 
quienes me han brindado su ayuda y se han preocupado por mí en todo momento. 
A mis compañeros de laboratorio, René, Carlos, Rebeca, Alejandra, Salvador, Elvia, 
Elizabeth por su apoyo cuando se logró que saliera el primer experimento, y la 
motivación cuando fue necesaria. Sin la ayuda de ustedes este trabajo no hubiera 
sido posible. 
 
6 
 
Índice 
Resumen .................................................................................................................................. 1 
Introducción ............................................................................................................................. 2 
Capítulo 1. ¿Qué es el miedo y la ansiedad? ................................................................... 2 
1.1 Anatomía de la amígdala ...................................................................................... 4 
1.1.1 Complejo Basolateral ..................................................................................... 5 
1.1.2 Núcleo central ................................................................................................. 6 
1.1.3 Islas intercaladas Paracapsulares (IPC) ..................................................... 7 
1.2 Aferencias y eferencias de la amígdala. ............................................................. 8 
1.2.1 Aferencias a las islas IPC .............................................................................. 9 
1.2.2 Eferencias de las islas IPC mediales. ....................................................... 10 
1.3 Procesamiento del miedo/ansiedad en la amígdala ....................................... 10 
1.4 Sistema dopaminérgico en la amígdala ............................................................ 12 
Capítulo 2. ¿Qué es la Diabetes? ...................................................................................... 17 
2.1 El Páncreas ................................................................................................................. 17 
2.2 La Insulina ............................................................................................................. 18 
2.3 Aspectos generales de la Diabetes Mellitus ..................................................... 19 
Capítulo 3. Modelos animales para el estudio de la ansiedad y la diabetes .............. 22 
Capítulo 4. Relación entre la ansiedad y la diabetes. Estudios en animales.............. 25 
Capítulo 5. Método de Investigación .................................................................................29 
5.1 Justificación ................................................................................................................ 29 
5.2 Hipótesis ...................................................................................................................... 29 
5.3 Objetivo General ........................................................................................................ 29 
5.4 Objetivos particulares ................................................................................................ 29 
5.5 Procedimientos experimentales .............................................................................. 30 
5.5.1 Inducción de diabetes tipo 1 mediante la administración de STZ. ............. 30 
5.5.2 Inmunofluorescencia .......................................................................................... 30 
5.5.3 Autoradiografía.................................................................................................... 31 
5.5.4 Análisis Estadístico ............................................................................................ 33 
Capítulo 6. Resultados ........................................................................................................ 34 
6.1 Efecto de la administración de STZ sobre el nivel de glucosa en sangre ........ 34 
7 
 
6.2 Efecto de la diabetes inducida por STZ sobre la expresión del receptor D1 en las 
islas intercaladas paracapsulares. ................................................................................. 35 
6.3 Efecto de la diabetes inducida por STZ sobre la unión de [3H]-SCH23390 al receptor 
D1 en las islas intercaladas paracapsulares ................................................................ 38 
Discusión ............................................................................................................................... 41 
Conclusiones ......................................................................................................................... 47 
Referencias ........................................................................................................................... 48 
 
1 
 
Resumen 
Evidencia epidemiológica indica que los pacientes con diabetes mellitus tienen una 
mayor probabilidad de presentar trastornos de ansiedad; aunque se desconoce el 
mecanismo de esta relación. El sistema de neurotransmisión dopaminérgica tiene 
un papel importante en la modulación amigdalina del miedo y la ansiedad y se ha 
sugerido que las alteraciones en este sistema provocadas por la diabetes podrían 
estar involucradas en la aparición de trastornos de ansiedad. En concordancia con 
esto, estudios previos realizados en el laboratorio demostraron que los animales 
diabéticos presentan un incremento en el congelamiento conductual durante la 
prueba de enterramiento defensivo. Dicho incremento fue bloqueado por la 
administración del SCH23390, un antagonista D1 dopaminérgico. Con el fin de 
determinar el papel del sistema dopaminérgico en la relación de la ansiedad y la 
diabetes se utilizó el modelo de administración de estreptozotocina (STZ) en ratas 
para inducir un estado hiperglucémico similar a la diabetes tipo 1. Las ratas tratadas 
con STZ (100 mg/Kg) mostraron un incremento significativo en los niveles de 
glucosa en sangre, en comparación con animales tratados con vehículo. 
Posteriormente, mediante la técnica de autoradiografía se encontró un incremento 
en la unión de [3H]-SCH23390 en las islas intercaladas paracapsulares ventrales, 
ubicadas en la amígdala, en ratas tratadas con STZ, al compararlo con los controles; 
indicando un aumento en el número de receptores tipo D1 de dopamina. Los 
resultados obtenidos en este trabajo sugieren que un estado hiperdopaminérgico, 
que involucra un aumento en la expresión de los receptores dopaminérgicos pueden 
tener un papel importante en el incremento de la ansiedad observada en los 
animales diabéticos. 
 
2 
 
 
Introducción 
Capítulo 1. ¿Qué es el miedo y la ansiedad? 
 
 
El estudio del miedo y la ansiedad, así como la identificación de las zonas cerebrales 
que generan estas emociones ha cobrado importancia desde mediados del siglo 
XX; sobre todo, en cuanto a los mecanismos que pueden ocasionar una 
desregulación de estas emociones y producir un trastorno mental que ocasiona 
efectos negativos en el desarrollo social del sujeto. 
Actualmente se considera que las respuestas defensivas generadas cuando el 
individuo experimenta una emoción de miedo/ansiedad y en algunos casos de 
estrés son producto del mismo circuito neuronal, que surgió a través de un proceso 
evolutivo y prepara a un individuo a contender contra los distintos retos ambientales 
que se le presenten (físicos, mentales, sociales o existenciales) (Perez de la Mora 
2003). 
También se considera que existen diferencias entre la experiencia consciente del 
miedo y la ansiedad, aunque este tema no será objeto de estudio en este trabajo 
(Para mayor información revisar Ledoux 2015). 
Aunque el miedo/ansiedad se consideran una emoción normal en el organismo, 
estos pueden volverse patológicos cuando producen una respuesta exagerada al 
estímulo o incluso se presentan en ausencia del mismo. El estudio de la psiquiatría 
y la psicología ha permitido identificar y clasificar varios trastornos de ansiedad 
(DSM-5, American Psychiatric Association 2014). Estos trastornos se caracterizan 
por una sensación de inquietud y aprehensión, aumento en la vigilancia del entorno, 
3 
 
dificultad para concentrarse, aumento de la tensión muscular y de numerosos 
síntomas autonómicos entre los que destacan las palpitaciones, la sudoración, la 
falta de aliento y/o la presencia de molestias digestivas, así como hormonales 
(DSM-5, American Psychiatric Association 2014). 
La estructura cerebral conocida como la amígdala (ubicada en el lóbulo temporal) 
empezó a considerarse importante en el procesamiento del miedo/ansiedad debido 
a los siguientes hallazgos: 
 El estudio de Klüver y Bucy donde, después de realizar una lobectomía 
bilateral del lóbulo temporal en monos Rhesus encontraron que los animales 
presentaban “hiperoralidad” (una tendencia a examinar todo objeto con la 
boca), una disminución o ausencia en la expresión de emociones como ira o 
miedo, así como una ausencia de las respuestas defensivas relacionadas 
con el miedo (Klüver & Bucy 1939). 
 El experimento de Weiskrantz, el cual consistía en realizar una 
amigdalectomía y exponer a monos (Macaca mulatta) a una prueba de 
condicionamiento aversivo1; observando que estos animales tardaban más 
tiempo en aprender la relación estímulo-daño durante el condicionamiento 
(Weiskrantz 1956). 
Otros estudios realizados en humanos han permitido confirmar estos hallazgos. Por 
ejemplo, durante la estimulación eléctrica de la amígdala o en sus cercanías, 
pacientes con epilepsia en el lóbulo temporal experimentaban sentimientos de 
miedo, ansiedad y una sensación “terrible” durante la estimulación, así como 
cambios en el ritmo respiratorio, un aumento en el ritmo cardiaco y en la dilatación 
de las pupilas (Chapman et al. 1954), síntomas que concuerdan con las respuestas 
autonómicas asociadas a estados de ansiedad. 
 
1 El condicionamiento aversivo se basa en los experimentos de condicionamiento de Pavlov. El sujeto 
experimental aprende a asociar un estímulo neutro con un estímulo aversivo (usualmente un choque 
eléctrico). Posteriormente, solo es necesario la presentación del estímulo condicionado para evocar 
respuestas defensivas asociadas al miedo/ansiedad en el sujeto experimental. 
4 
 
Estudios posteriores utilizando diversas técnicas experimentales 
(electrofisiológicas, farmacológicas, bioquímicas, lesiones) en la amígdala, así 
como técnicas avanzadas de imagenología, como resonancia magnética nuclear 
(RMN) o la tomografíapor emisión de positrones (PET)), han demostrado que la 
amígdala es fundamental en la adquisición y la expresión de respuestas defensivas 
asociadas al miedo/ansiedad (Para mayor información revisar Davis & Whalen 
2001; Sah et al. 2003; Orsini & Maren 2012). 
1.1 Anatomía de la amígdala 
 
La amígdala es una estructura en forma de almendra ubicada en el lóbulo temporal 
(Figura 1), identificada por primera vez por Burdach a principios del siglo XIX. Dicha 
estructura está constituida principalmente por: el complejo basolateral (núcleos 
lateral, basal y accesorio basal), el núcleo cortical; el núcleo central (dividido en 
lateral y medial), el núcleo medial y las islas intercaladas paracapsulares ubicadas 
entre el complejo basolateral y el núcleo central, de acuerdo a la descripción 
realizada por Johnston (1923). Posteriormente, se añadió el núcleo de la base de 
la estría terminal (porción lateral) y la sustancia innominada, localizadas en una 
región anterior a la amígdala; estos núcleos se consideran parte de la amígdala 
extendida (Alheid & Heimer 1988). 
Existen varias conexiones inter e intranucleares en la amígdala, lo que podría indicar 
que hay un amplio procesamiento de la información que entra en la amígdala antes 
de que se produzcan las respuestas conductuales y fisiológicas. 
5 
 
Figura 1. La amígdala y los diversos núcleos que la conforman en tres tinciones distintas. (a) Tinción 
de Nissl. (B) Tinción para acetilcolinesterasa. (C) Tinción de Plata. AB, núcleo accesorio basal; AST, 
área amigdalo-estriatal; B, núcleo basal; Ce, núcleo central; CO, núcleo cortical; CPu, 
Caudado/Putamen; Ic, islas intercaladas; La, núcleo lateral; M, núcleo medial. Tomada de Ledoux 
(2004). 
 
1.1.1 Complejo Basolateral 
 
El complejo basolateral (BLA) está formado por los núcleos lateral, basal y accesorio 
basal. Aproximadamente el 90% de las células del BLA son descritas como células 
piramidales o neuronas de proyección; son neuronas glutamatérgicas. El segundo 
gran grupo de neuronas dentro del BLA son neuronas que utilizan al ácido gama-
aminobutírico (GABA) como neurotransmisor y que por tal motivo se les denomina 
GABAérgicas y se consideran interneuronas de circuito local. Usualmente las 
interneuronas GABAérgicas se agrupan alrededor del soma de las neuronas 
piramidales, ejerciendo un control inhibitorio sobre la salida de información de la 
célula piramidal (Sah et al. 2003). 
El núcleo lateral proyecta principalmente hacia el núcleo basal y accesorio basal. 
Adicionalmente, dicho núcleo proyecta hacia las islas intercaladas mediales, que se 
consideran una interfase inhibitoria, pues estas a su vez (ver abajo) proyectan el 
núcleo central de la amígdala (CeA) (Paré & Smith 1993). 
6 
 
 
El complejo basolateral se ha relacionado con la adquisición y expresión del miedo 
condicionado, pues lesiones en el núcleo lateral (Ledoux et al. 1990) y en el núcleo 
basolateral (basal + lateral) (Maren et al. 1996) disminuyen el tiempo de 
congelamiento conductual que se observa en respuesta a un estímulo aversivo, ya 
sea este contextual o acústico. Además, la infusión de muscimol (agonista de los 
receptores GABAA) en el BLA durante la adquisición del condicionamiento aversivo 
disminuye el tiempo de congelamiento conductual, en comparación con animales 
tratados con vehículo (Helmstetter & Bellgowan 1994). Estos estudios indican que 
el complejo basolateral tiene un papel importante durante la adquisición y expresión 
del miedo condicionado. 
 
1.1.2 Núcleo central 
 
El núcleo central (CeA) se divide anatómicamente en su parte medial (CeM) y lateral 
(CeL). De acuerdo con McDonald (1982) el núcleo central (CeA) se encuentra 
formado por tres tipos de neuronas principalmente: 
 Neuronas espinosas medianas que tienen un soma ovoide y tres a cinco 
dendritas primarias no espinosas, las cuales se ramifican en dendritas 
secundarias y terciarias con espinas moderadas. 
 Neuronas con un soma más grande y una dendrita primaria más gruesa y 
sin espinas que presenta una división secundaria con algunas espinas. 
 
 Neuronas sin espinas dendríticas. 
 
Estos tres grupos celulares se encuentras distribuidos homogéneamente en el CeA 
y sus axones también presentan varias colaterales locales antes de abandonar el 
núcleo. 
7 
 
En cuanto a los neurotransmisores presentes en el núcleo central y particularmente 
en su porción lateral (Davis et al. 1994) la mayoría de sus neuronas son 
GABAérgicas, aunque difieren en los neuropéptidos que co-expresan haciendo que 
estas tengan una función específica en la ansiedad de acuerdo al péptido que 
producen (Roberts et al. 1982; Gustafson et al. 1986). 
Las neuronas del CeL proyectan predominantemente hacia neuronas en CeM, que 
es el principal sitio de eferencias del núcleo central. Mediante estas proyecciones el 
CeL modula la actividad del CeM, el cual proyecta hacia centros motores y 
simpáticos en el tronco del encéfalo y el hipotálamo, así como en núcleos neuro-
moduladores en el prosencéfalo y mesencéfalo encargados de controlar distintas 
funciones fisiológicas (liberación de hormonas del estrés, cambios en la presión 
sanguínea, ritmo cardiaco y analgesia) y conductuales (congelamiento, 
vocalizaciones, sobresalto). Para una revisión de las respuestas producidas por la 
estimulación de distintos núcleos de la amígdala se sugiere ver la de Davis (2000). 
Esto indica que el papel del CeA es codificar la expresión de un comportamiento 
determinado, en vez de dar un valor emocional asociado a las señales aversivas 
que recibe (Badrinarayan et al. 2012). 
1.1.3 Islas intercaladas Paracapsulares (IPC) 
 
Las islas intercaladas paracapsulares (IPC) o también llamadas masas intercaladas 
son un cúmulo de neuronas GABAérgicas que se localizan entre el BLA y CeA 
existiendo dentro de ellas dos tipos de celulares principales (Millhouse 1986; Busti 
et al. 2011): 
 Las neuronas con una forma ovoide y un tamaño entre 10-15 μm constituyen 
la mayor parte de células de estas islas. Dichas neuronas forman árboles 
dendríticos bipolares y con espinas que llegan a extenderse de 100 a 300 μm 
dentro de ellas mismas y envían colaterales a los núcleos basales, tanto 
medial como lateral y al CeA. 
8 
 
 Otro tipo de neuronas, que constituyen la minoría de las presentes en dichas 
islas, presentan somas grandes (15-30 μm) con dendritas gruesas, que 
pueden presentar o no espinas y que se extienden tanto al BLA o como al 
CeA. También forman contactos con otras células dentro de las IPC. 
En general, las IPC presentan propiedades electrofisiológicas distintas a otras 
neuronas GABAérgicas en la amígdala (Ver Tabla 1 en Palomares-Castillo et al. 
2012) que les permiten ejercer una inhibición tónica en la amígdala, principalmente 
durante la extinción de conductas condicionadas (Berreta et al. 2005). 
 
1.2 Aferencias y eferencias de la amígdala. 
 
La amígdala recibe numerosas aferencias talámicas de prácticamente todos los 
sistemas sensoriales, a excepción del olfatorio, que forma una parte importante de 
ella (Swanson & Petrovich 1998). La mayoría de las aferencias de los sistemas 
auditivo, visual y somatosensorial provienen tanto del tálamo como de zonas 
corticales de asociación y alcanzan principalmente (aunque no solamente) el BLA 
(Price 2003). Además, existen aferencias provenientes de cortezas de asociación y 
la corteza prefrontal, que es la corteza ejecutiva por excelencia, inerva 
principalmente el núcleo basal y las IPC (Quirk et al. 2003; Berreta et al. 2005; 
Marowsky et al. 2005). El hipocampo proyecta principalmente al núcleo basal, 
aunque los otros núcleos también están inervados (Canteras & Swanson 1992). Por 
otro lado, las proyecciones provenientes del tálamo, como se indicó antes, alcanzan 
el núcleo lateral (Yasui et al. 1987) y central (Turner & Herkenham 1991). 
Adicionalmente, aferencias del mesencéfalocorrespondientes a los sistemas 
dopaminérgico, noradrenérgico y serotoninérgico provenientes del área ventral 
tegmental (VTA) (Beckstead et al. 1979), el locus coeruleus (Mason & Fibiger 1979; 
Berridge & Waterhouse 2003) y el núcleo dorsal del rafé (Steinbusch 1981; Jacobs 
& Azmitia 1992) respectivamente, llegan también a la amígdala. Por su parte, 
9 
 
aferencias del sistema colinérgico provienen de la sustancia innominata e inervan 
también a la amígdala (Grove 1988). 
En cuanto a las eferencias de la amígdala, el BLA tiene varias proyecciones hacia 
cortezas sensoriales primarias y de asociación, así como a la corteza pre-frontal 
(orbito-frontal y frontal medial), hipocampo, núcleo accumbens y el tálamo (Price 
2003; Mcdonald 1998). La parte medial del núcleo central (CeM) proyecta hacia el 
hipotálamo (Petrovich et al. 2001), el núcleo de la base de la estría terminalis (Dong 
et al. 2001), el núcleo parabraquial, el complejo vagal dorsal, el núcleo del tracto 
solitario y el núcleo motor dorsal del nervio vagal (Veening et al. 1984). Además, el 
CeA tiene varias proyecciones hacia el locus coeruleus, substancia nigra, VTA, 
núcleo dorsal de Rafe y sustancia innominata (Cedarbaum & Aghajanian 1978; 
Simon et al. 1979; Grove 1988; Weissbourd et al. 2014). 
Esta amplitud de conexiones sugiere que la amígdala es parte de una red neuronal 
importante en el control y la modulación de las funciones viscerales y conductuales 
que se presentan durante estados de miedo/ansiedad (Davis 2000). 
1.2.1 Aferencias a las islas IPC 
 
Las IPC reciben aferencias provenientes de la corteza prefrontal medial (mPFC), el 
BLA y CeA (Palomares-Castillo et al. 2012). Las aferencias del BLA son 
glutamatérgicas e inervan principalmente las IPC mediales (mIPC), aunque también 
se extienden hacia la isla principal (IM) y las IPC anteriores. Las otras aferencias 
glutamatérgicas provienen de mPFC, principalmente la corteza infra-límbica (IL), la 
corteza insular y el hipocampo. 
La inervación dopaminérgica de las IPC es densa y proviene principalmente del 
VTA, aunque esta varía dependiendo del tipo y de la localización insular. Así la 
porción rostro-medial de la IM recibe una gran inervación mientras que sus 
porciones mediales y caudales reciben muy pocas terminales (Fuxe 1965; Fallon & 
10 
 
Ciofi 1992). Asimismo, la porción rostral de las islas IPC mediales y laterales recibe 
más terminales dopaminérgicas que la porción caudal. 
1.2.2 Eferencias de las islas IPC mediales. 
 
Las neuronas de las IPC proyectan hacia neuronas intercaladas vecinas para el 
procesamiento de la información y luego hacia el CeL y blancos extra-amigdalinos 
(Figura 2). Las islas IPC mediales están polarizadas de tal manera que las neuronas 
localizadas dorsalmente inhiben a neuronas ubicadas ventralmente (de arriba hacia 
abajo). Esto forma una interacción inhibición-desinhibición-inhibición parecida a un 
sistema binario (Palomares-Castillo et al. 2012). 
Es probable que las IPC laterales mantengan la misma polaridad dorso-ventral que 
las IPC mediales. Además, estas células mantienen conexiones recíprocas con la 
IM. Las neuronas de proyección de BLA reciben inervación GABAérgica de las 
neuronas IPC laterales, que proveen de inhibición hacia adelante (feedforward 
inhibition en inglés) al BLA (Palomares-Castillo et al. 2012). 
1.3 Procesamiento del miedo/ansiedad en la amígdala 
 
De acuerdo con el modelo en boga para explicar el procesamiento de los estímulos 
ansiogénicos y la consecuente producción de respuestas ansiosas (Revisar en 
Ledoux 2004; Pérez de la Mora et al. 2007; Palomares-Castillo et al. 2012) tanto la 
información sensorial del estímulo condicionado (luz, sonido) como del no 
condicionado (shock eléctrico) llegan al complejo basolateral (BLA) mediante 
aferencias provenientes del tálamo y de las cortezas sensoriales. Aunque existen 
conexiones directas entre el BLA y el CeA, muchas de las eferencias del BLA 
inervan las IPC, las cuales actúan como una interface inhibitoria que modula la 
transmisión de información entre las dos estructuras. Luego de pasar por las IPC, 
11 
 
la información alcanza la parte lateral del CeA y luego es enviada a la parte medial 
(CeM) la cual representa el principal sitio de salida de información de la amígdala. 
 
Figura 2. Flujo de información en la amígdala durante la presencia de un estímulo aversivo. La 
información sensorial llega al complejo basolateral (BLA), del cual es transmitida hacia las islas 
intercaladas paracapsulares mediales (mlp), de donde se transmite hacia la parte lateral (CeL) y 
posteriormente a la porción medial (CeM) del núcleo central. Finalmente, las neuronas ubicadas en 
el CeM envían información procesada hacia núcleos extra-amigdalinos para evocar las respuestas 
defensivas asociadas al miedo/ansiedad. Modificado de Pérez de la Mora et al., 2010. 
 
Mediante las proyecciones del CeM hacia distintas áreas del hipotálamo y el tallo 
cerebral se producen las diferentes respuestas asociadas al miedo/ansiedad. Las 
proyecciones hacia la sustancia gris periacueductal (PAG) están involucradas en la 
respuesta de congelamiento (Amorapanth et al. 1999; Fanselow et al. 1995; LeDoux 
et al. 1988); las proyecciones hacia el hipotálamo lateral y la porción ventral del 
bulbo raquídeo controlan respuestas del sistema nervioso autónomo, tales como el 
incremento en el ritmo cardiaco y la presión sanguínea (LeDoux et al. 1988). Las 
conexiones hacia el núcleo paraventricular del hipotálamo activan el eje hipotálamo-
pituitaria-adrenal (HPA) que controlan la liberación de ACTH y cortisol durante la 
presencia de eventos aversivos (Gray et al. 1989; Gray & Bingaman 1996; 
Rodrigues et al. 2009). 
12 
 
En cuanto a la naturaleza química del flujo de información dentro de la amígdala, 
las aferencias provenientes del tálamo y la corteza son glutamatérgicas y alcanzan 
el LA, el cual envía a su vez proyecciones del mismo tipo hacia el núcleo basal, que 
provee de aferencias glutamatérgicas a las IPC. Dado que las neuronas insulares 
son GABAérgicas y se inervan entre ellas en dirección dorso-ventral se crea, como 
se indicó antes, un código de neurotransmisión binario (1, 0, 1, 0, 1) entre ellas, 
inhibición-desinhibición-inhibición, que muy probablemente tiene un papel 
modulador importante que dependerá tanto del sitio como de la temporalidad de la 
información que les llega (Royer et al. 2000) teniendo, en consecuencia, tanto 
efectos activadores como inhibidores sobre las estructuras que inerva. Por otro lado, 
es importante destacar que dado que la porción medial del CeA es la encargada de 
instrumentar la salida ansiogénica de la amígdala y se encuentra bajo el control 
GABAérgico inhibitorio de la porción lateral del CeA, la inhibición de esta última 
estructura por parte de la IPC resultará en una desinhibición de la porción medial 
del CeA y de un incremento en la salida ansiogénica de la amígdala (Pérez de la 
Mora et al. 2007). 
Aunque el mecanismo descrito anteriormente propone una transmisión lineal de la 
información que implica su paso del BLA al CeA vía las IPC, otros estudios sugieren 
que la información dentro de la amígdala podría también ser procesada de manera 
paralela (Asede et al. 2015) e inclusive involucrar zonas fuera de la amígdala 
(Poulos et al. 2010). 
 
1.4 Sistema dopaminérgico en la amígdala 
 
En el sistema nervioso central, el sistema GABAérgico y glutamatérgico proveen los 
principales impulsos excitatorios e inhibitorios respectivamente. Sin embargo, 
existen otros neurotransmisores que modulan el flujo de información entre estos 
sistemas, entre los que destaca el dopaminérgico. 
13 
 
La dopamina es una catecolamina que actúa como neurotransmisor en el SNC. Es 
sintetizada a partir del aminoácido tirosina por medio de las enzimas tirosina 
hidroxilasa y L-DOPA descarboxilasa (Kandel et al., 2000). Enel cerebro de la rata, 
la producción de dopamina se origina en dos grupos celulares del mesencéfalo 
ventral que se clasificaron originalmente como A9 y A10 y que corresponden a la 
substancia nigra y al área ventral tegmental (VTA) respectivamente. La inervación 
dopaminérgica hacia la amígdala se origina con más precisión de la parte medial 
anterior, lateral y postero-lateral del VTA; así como de la parte medial de la 
substancia nigra (Fallon & Ciofi, 1992). 
Los receptores dopaminérgicos son proteínas transmembranales acopladas a 
proteínas G. Existen 5 subtipos que se han clasificado en dos familias: receptores 
tipo D1 y tipo D2. La familia de receptores tipo D1 está compuesta por los subtipos 
D1 y D5; mientras que la familia tipo D2 contiene los subtipos D2, D3 y D4. Diversos 
estudios han probado que tanto los receptores tipo D1 como los de tipo D2 se 
expresan en distintos núcleos de la amígdala y no presentan la misma distribución 
entre ellos (Pérez de la Mora et al., 2010). Las islas IPC tienen la mayor 
concentración del receptor tipo D1 (Marcellino et al., 2012) mientras que los D2 se 
encuentran preferentemente en localizados en el CeA (Perez de la Mora et al. 2012). 
De acuerdo con esto, se ha demostrado la expresión del mRNA del que codifica 
para los subtipos D1 en las islas IPC y en menor medida, en el BLA y CeA (Mengod 
et al., 1991). 
La vía dopaminérgica meso-amigdalina tiene un papel importante en la modulación 
del miedo y la ansiedad. Varios estudios han demostrado que la dopamina es 
liberada en la amígdala y otras zonas cerebrales durante situaciones estresantes 
(Abercrombie et al. 1989; Inglis & Moghaddam 1999; Hori et al. 1993). 
Dado que la mayor parte de la inervación dopaminérgica se encuentra en las IPC y 
la parte lateral del CeA, se considera que la dopamina ejerce su acción sobre la 
modulación amigdalina de la ansiedad mediante sus efectos sobre la actividad 
14 
 
inhibitoria tónica que ejercen las IPC sobre la actividad del CeA pues se ha 
demostrado que la amígdala se mantiene inhibida mediante: 
1. Las propiedades electrofisiológicas de las IPC que les permiten inhibir 
tónicamente a la amígdala. 
2. La estimulación de las IPC mediada por las proyecciones glutamatérgicas 
provenientes de la división infra-límbica de la mPFC que produce liberación 
de GABA sobre el núcleo central y posiblemente el BLA (D. Busti et al. 2011; 
Asede et al. 2015). 
En apoyo de lo anterior, ha sido demostrado que la presencia de un entorno 
amenazante provoca la liberación de DA dentro de la amígdala (Inglis & 
Moghaddam 1999), y que la aplicación de este neurotransmisor a rebanadas de 
amígdala disminuye la actividad inhibitoria de las islas IPC sobre el BLA (Marowsky 
et al. 2005), dando las condiciones requeridas para un aumento de actividad 
ansiogénica de la amígdala, bloqueando directamente a las IPC y las interneuronas 
GABAérgicas presentes en este núcleo y liberando a sus neuronas de proyección, 
permitiendo la expresión de la ansiedad y su plasticidad sináptica asociada (Bissière 
et al. 2003). Así, las evidencias presentes sugieren que el papel principal de la 
neurotransmisión dopaminérgica en el miedo/ansiedad es retirar el “freno” cortical 
que actúa en la amígdala, bajo condiciones de una amenaza (Pérez de la Mora et 
al. 2010). 
Con base en lo anterior, no es entonces sorprendente que en experimentos 
conductuales la infusión de agonistas y antagonistas de los receptores D1 (Tabla 1) 
provoquen efectos ansiogénicos y ansiolíticos respectivamente tanto en modelos 
condicionados como no condicionados de ansiedad, dando validez al supuesto 
efecto ansiogénico de los receptores DA D1 en la modulación amigdalina de la 
ansiedad. Resulta sin embargo interesante, que la administración intra-amigdalina 
de raclopride, un antagonista de los receptores D2, provoca efectos ansiolíticos en 
modelos condicionados de ansiedad y ansiogénicos en modelos no condicionados 
(Tabla 1) sugiriendo que la dopamina pudiera a través de receptores D2 ejercer 
15 
 
efectos diferenciales sobre la modulación amigdalina de la ansiedad que dependen 
del modelo utilizado v.g. ansiogénicos en modelos condicionados y ansiolíticos en 
modelos no condicionados. 
Tabla 1. Efectos de la administración de agonistas y antagonistas D1 y D2 en distintos núcleos de 
la amígdala y sus efectos en pruebas condicionadas y no condicionadas de miedo y ansiedad. 
Fármaco 
Sitio de 
inyección 
Dosis 
(µg/lado) 
Efectos Tipo de efecto Referencia 
SKF 82958 
(Agonista D1) 
CeA 1.0 – 4.0 
Incrementa el miedo 
condicionado 
Ansiogénico 
(Guarraci et al. 
1999) 
SKF 38393 
(Agonista D1) 
BLA 0.33 
Incrementa el tiempo de 
enterramiento durante la 
prueba de enterramiento 
defensivo 
Ansiogénico 
(Pérez de la Mora 
et al. 2008) 
SKF 38393 
(Agonista D1) 
BLA 0.25 
Disminuye el porcentaje 
de tiempo en brazos 
abiertos durante la 
prueba de laberinto 
elevado 
Ansiogénico 
(Bananej et al. 
2012) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
BLA + CeA 3 
Bloquea el sobresalto 
potenciado por el miedo 
Ansiolítico 
(Lamont & 
Kokkinidis 1998) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
CeA 0.5 – 2 
Bloquea el 
congelamiento 
conductual 
condicionado 
Ansiolítico 
(Guarraci et al. 
1999) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
BLA 0.4 – 4.0 
Bloquea el 
condicionamiento de 
segundo orden 
Ansiolítico 
(Nader & Ledoux 
1999) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
BLA + isla 
intercalada 
principal 
0.03 – 0.12 
Incrementa la latencia y 
el tiempo de 
permanencia en el 
compartimiento 
iluminado de la caja 
luz/oscuridad. 
Ansiolítico 
(Pérez de la Mora 
et al. 2005) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
BLA 0.5, 1 
Incrementa el 
porcentaje de tiempo en 
brazos abiertos durante 
la prueba de laberinto 
elevado 
Ansiolítico 
(Bananej et al. 
2012) 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
CeA 0.5, 1 
Disminuye el porcentaje 
de tiempo en brazos 
abiertos durante la 
prueba de laberinto 
elevado 
Ansiogénico 
(Zarrindast et al. 
2011) 
16 
 
SCH 23390 
(Antagonista D1) 
CeA 0.5 – 1.5 
No observaron efectos 
en la prueba de 
laberinto elevado 
Sin efecto 
(Rezayof et al. 
2009) 
Quinpirole 
(Agonista D2) 
VTA 1.4 
Bloquea el 
condicionamiento de 
segundo orden 
Ansiolítico 
(Nader & Ledoux 
1999) 
Quinpirole 
(Agonista D2) 
VTA 1.0 
Bloquea el sobresalto 
potenciado por el miedo 
Ansiolítico 
(Munro & 
Kokkinidis 1997) 
Quinpirole 
(Agonista D2) 
BLA 0.03, 0.05 
Disminuye el porcentaje 
de tiempo en brazos 
abiertos durante la 
prueba de laberinto 
elevado 
Ansiogénico 
(Bananej et al. 
2012) 
Raclopride 
(Antagonista D2) 
BLA 2.0 – 8 
Bloquea el sobresalto 
potenciado por el miedo 
Ansiolítico (Greba et al. 2001) 
Raclopride 
(Antagonista D2) 
CeA 0.73, 2.4 
Incrementa el 
enterramiento defensivo 
Ansiogénico 
(Pérez de la Mora 
et al. 2008) 
Eticlopride 
(Antagonista D2) 
CeA 1.0 
Bloquea el 
congelamiento 
conductual 
condicionado 
Ansiolítico 
(Guarraci et al. 
2000) 
Sulpride 
(Antagonista D2) 
BLA 0.3, 0.5 
Incrementa el 
porcentaje de tiempo en 
brazos abiertos durante 
la prueba de laberinto 
elevado 
Ansiolítico 
(Bananej et al. 
2012) 
Sulpride 
(Antagonista D2) 
CeA 2, 3 
Disminuye el porcentaje 
de tiempo en brazos 
abiertos durante la 
prueba de laberinto 
elevado 
Ansiogénico 
(Zarrindast et al. 
2011) 
Sulpride 
(Antagonista D2) 
CeA 0.5 – 1.5 
No observaron efectos 
en la prueba de 
laberinto elevado 
Sin efecto 
(Rezayof et al. 
2009) 
Apomorfina 
(Agonista D4) 
CeA 0.1 – 0.3 
Incrementa el 
porcentaje de entradas 
a brazos abiertos 
durante la prueba de 
laberinto elevado 
Ansiolítico 
(Rezayof et al. 
2009) 
Modificado de Pérez de la Mora et al., 2010. 
17 
 
Capítulo 2. ¿Qué es la Diabetes? 
 
La Diabetes Mellitus (DM) es un grupo heterogéneo de trastornos metabólicos que 
se caracteriza por hiperglucemia crónica (Kahn et al.2007) y que ha cobrado 
importancia clínica en las últimas décadas debido al constante incremento en su 
prevalencia y morbilidad a nivel nacional. De acuerdo con la encuesta del INEGI 
(disponible en Federación Mexicana de Diabetes A.C., 2014) en 2011 la incidencia 
de diabetes a nivel nacional era de 442.2 por cada 100 mil mujeres y 326.8 por cada 
100 mil hombres. Esto ha incrementado el interés por conocer los mecanismos que 
conllevan a la enfermedad, así como posibles tratamientos y los efectos a largo 
plazo que pudieran desencadenar otros trastornos en el organismo. Los 
mecanismos fisiológicos del control de la glucosa, los efectos de la insulina y las 
alteraciones que desencadenan la DM han sido descritos en Le Roith et al. 2008; 
Kahn et al. 2007; Morales-González et al. 2008; de donde se obtuvo la siguiente 
información. 
2.1 El Páncreas 
El páncreas es un órgano glandular de secreción tanto exócrina como endócrina; 
está encargado de la producción de insulina, glucagón y somatostatina en el 
organismo. La porción endócrina consta de alrededor de 1 millón de agrupaciones 
celulares conocidos como islotes de Langerhans que pueden ser distintos de 
acuerdo a su estructura celular (Morales-González et al. 2008). Estos islotes miden 
de 100 a 200 µm de diámetro y están formados por distintos tipos celulares, los 
cuales se mencionan a continuación: 
 Células beta (68%): producen y liberan insulina, hormona que regula el nivel 
de glucosa en la sangre. 
 Células alfa (20%): Secretan glucagon que produce hiperglucemia en 
respuesta a una disminución en los niveles de glucosa en la sangre 
 Células delta (10%): Estas células contienen somatostatina, que inhibe tanto 
la liberación de insulina, como de glucagón 
18 
 
 Células PP (2%): Producen un polipéptido pancreático peculiar que ejerce 
diversos efectos en el aparato digestivo. 
 Células D1 y enterocromafines: Son menos frecuentes que las anteriores. 
Las células tipo D1 producen el péptido intestinal vasoactivo (VIP) y las 
enterocromafines sintetizan serotonina. 
2.2 La Insulina 
 
La insulina es una hormona peptídica que regula el metabolismo de la glucosa. Fue 
aislada por primera vez en tejido pancreático en 1921 por Banting y Best (Kahn et 
al. 2007). La síntesis de insulina se da cuando la concentración de glucosa en 
sangre asciende más allá de un valor umbral (2 a 4 mM). Si la glucosa alcanza una 
concentración en sangre de 4 a 6 mM, se estimula la secreción de insulina. Las 
células beta mantienen disponible una reserva de insulina constante, la cual puede 
secretarse rápidamente en respuesta a un estímulo. 
 
La insulina favorece la captación de glucosa en los tejidos insulino-dependientes 
como el músculo (estriado, liso y cardiaco), tejido adiposo, leucocitos, glándula 
mamaria lactante y la hipófisis. Los tejidos no insulino-dependientes son el sistema 
nervioso, la mucosa intestinal, el cristalino y las propias células beta del páncreas. 
La diferencia entre estos tejidos se relaciona con la presencia de proteínas 
transportadoras de hexosas denominados GLUT. El transportador GLUT-4 es 
sensible a la insulina y es transportado hacia la membrana plasmática como 
respuesta a la unión de la insulina a su receptor. Por otra parte, cuando disminuyen 
los niveles de glucosa este receptor es trasladado hacia el interior de las células en 
los tejidos insulino-dependientes, para que la glucosa restante esté disponible para 
los tejidos no insulino-dependientes (Morales-González et al. 2008). 
 
19 
 
La insulina proviene de un precursor conocido como pre-proinsulina (Figura 3). Los 
primeros 24 aminoácidos forman un péptido señal para su translocación al retículo 
endoplásmico rugoso (RER). Una peptidasa escinde el péptido señal y da lugar a la 
proinsulina. Posteriormente, ya en el gránulo secretor inmaduro se da la conversión 
a insulina mediante dos endopeptidasas (tipo I y II) que cortan en el sitio Arg31-
Arg32 y Lys64-Arg65, respectivamente, separando a la proinsulina en insulina y 
péptido C (Kahn et al. 2007). 
 
Figura 3. Estructura de la pre-proinsulina. El péptido señal y el péptido C son escindidos mediante 
endopeptidasas. La cadena A y la cadena B se unen mediante puentes disulfuro. Tomado de Kahn 
et al., 2007. 
 
2.3 Aspectos generales de la Diabetes Mellitus 
 
La DM es un trastorno metabólico que se caracteriza por una deficiencia en la 
producción de insulina o por trastornos en su acción y secreción. Se ha encontrado 
que la DM está asociada a la obesidad en el 68% de los casos en adultos. Por su 
parte el ejercicio y una alimentación equilibrada se consideran factores protectores 
para el desarrollo de esta enfermedad. Existe una teoría que postula la existencia 
de un gen “ahorrador” o gen diabetogénico mediante el cual ciertos individuos 
almacenaban grasa con mayor facilidad, como una reserva para ser utilizada como 
20 
 
fuente de energía durante periodos prolongados de ayuno (Morales-González et al. 
2008). Esto les confería una ventaja sobre otros seres humanos en épocas donde 
el hombre no contaba con fuentes de alimentos en forma regular. Sin embargo, en 
la actualidad y en un ambiente rico en nutrientes, ocurre un almacenamiento en 
exceso que produce cambios fisiológicos y bioquímicos perjudiciales en el 
organismo. 
Entre 1996 y 1997 la Asociación Americana de Diabetes creó la clasificación vigente 
que divide a la DM en los siguientes tipos: 
 Diabetes Mellitus tipo 1 
o Antes conocida como Insulino-dependiente. Es causada por la 
destrucción de las células beta lo que origina la pérdida de la secreción 
de insulina. En la mayoría de los casos la destrucción es mediada por 
mecanismos autoinmunes; sin embargo, existen casos idiopáticos en 
los que se desconocen las causas (5-10%) 
 
 Diabetes Mellitus tipo 2 
o Es producida por una combinación de factores genéticos y 
ambientales cuyas consecuencias son la resistencia insulínica y la 
deficiencia de insulina. Antes se conocía como no insulino-
dependiente. 
 
Existen otros tipos de diabetes en esta clasificación, entre ellas la diabetes 
gestacional, pero no serán abordados en este trabajo. 
La DM se diagnostica por la presencia de los signos y síntomas relacionados con 
un estado de hiperglucemia crónica. El nivel de glucemia en ayuno en una persona 
normal varía entre 70 y 100 mg/dL; el criterio para el diagnóstico de diabetes es una 
concentración de glucosa en plasma mayor a 126 mg/dL en dos mediciones 
sucesivas o una glucemia casual (sin ayuno previo) mayor a 200 mg/dL. Los 
pacientes diabéticos que no tienen un buen control de la glucemia suelen presentar 
21 
 
niveles de glucosa entre 300 y 400 mg/dL e incluso alcanzar hasta los 1000 mg/dL 
en casos extremos (Morales-González et al. 2008). 
Las alteraciones debidas a la hiperglucemia crónica son capaces de causar daños 
a largo plazo, disfunción de varias células, tejidos y órganos, a causa de la glicación 
de las proteínas que es un proceso en que en forma no enzimática la glucosa se 
une a las proteínas provocando la aparición de entrecruzamiento entre las proteínas 
o su fragmentación para generar productos de glicación elevada conocidos como 
AGEs por sus siglas en inglés (Sensi et al. 1991). Entre los síntomas clásicos de la 
diabetes se encuentran: 
 Poliuria: Aumento en la micción como consecuencia de la diuresis osmótica 
secundaria a la hiperglucemia sostenida. También se presenta con nicturia. 
 Polidipsia: Aumento en la ingesta de agua. Es una consecuencia del flujo 
copioso de orina, lo que produce una deshidratación que produce sed. 
 Polifagia: Aumento en la ingesta de alimentos. Surge en un esfuerzo de 
compensar la pérdida de glucosa por la orina. La pérdida de peso a pesar de 
la polifagia es una característica habitual cuando se desarrolla la diabetes 
tipo 1. 
 Otros síntomas son cansancio, aftas genitales u orales,infecciones de la piel 
e incluso vértigo y debilidad consecuencia del volumen plasmático 
disminuido y los cambios de presión arterial al sentarse o ponerse de pie. 
También pueden presentarse alteraciones de la consciencia cuando la 
osmolaridad plasmática excede los 330 mOsm/L. 
 
Entre las complicaciones a largo plazo de la DM se encuentran la gangrena de 
extremidades inferiores (pie diabético), la retinopatía, cataratas, enfermedades 
cardiovasculares y nefropatía, etc. 
22 
 
Capítulo 3. Modelos animales para el estudio de la ansiedad y la 
diabetes 
 
Los estudios en animales han permitido empezar a elucidar los mecanismos 
subyacentes en distintas enfermedades y trastornos mentales. El uso de animales 
de laboratorio permite utilizar técnicas y enfoques que por razones éticas y prácticas 
no son posibles de ser utilizadas en el ser humano. 
Con la publicación de “La expresión de las emociones en el hombre y los animales” 
(Darwin 1872) se empezó a considerar que las emociones tienen un origen evolutivo 
común y no son meramente una construcción humana. Con esta idea en mente 
comienza el uso de modelos animales para el estudio de la ansiedad, que tiene 
como finalidad reproducir situaciones en las que el animal se encuentre en un 
estado de alerta, similar al que se observa en los estados de miedo y ansiedad en 
el ser humano (Contreras et al. 2003). Al exponer a los animales a un modelo o 
prueba determinada se espera que presenten una serie de respuestas, las cuales 
pueden ser conductuales (como en el caso del congelamiento conductual, la 
supresión de la actividad sexual o la potenciación de algunos reflejos), endócrinas 
(como el aumento de adrenalina y cortisol en la sangre) y fisiológicas (como el 
aumento de la frecuencia cardiaca, la presión arterial y la temperatura corporal). 
Los modelos animales más utilizados para el estudio del miedo y la ansiedad en 
roedores se pueden clasificar en condicionados y no condicionados. Los modelos 
condicionados hacen uso de un apareamiento de un estímulo inicialmente neutro 
(luz o sonido) denominado estímulo condicionado con uno capaz de provocar daño 
(choque eléctrico) y se han relacionado con el aprendizaje y la memoria. Por su 
parte, los modelos no condicionados se consideran que poseen una mayor 
importancia etológica ya que exponen al animal a situaciones “similares” a las que 
encuentran en su ambiente natural, además de que no requieren de entrenamiento 
previo para la expresión de la conducta (Gómez et al. 2002). 
23 
 
Dentro de las pruebas no condicionadas se encuentra la prueba de enterramiento 
defensivo, la cual aprovecha la tendencia innata que tienen los roedores a enterrar 
objetos potencialmente dañinos (ej. una varilla electrificada que le da un choque 
eléctrico de baja intensidad al animal cuando éste la toca) (Perez de la Mora 2003). 
Durante la prueba es posible evaluar diferentes conductas, una de ellas es la 
latencia, que hace referencia al tiempo que las ratas tardan en comenzar la 
conducta de enterramiento. Otra conducta importante es el tiempo que emplean 
para cubrir la fuente aversiva con la cama de aserrín que se encuentra en la caja 
(Treit et al. 1981). Cabe mencionar que los modelos basados en respuestas no 
condicionadas no deben ser considerados conductualmente equivalentes, inclusive 
si el estímulo es similar. 
Para el estudio de la DM tipo 1 también se han desarrollado varios tipos de modelos 
animales tratando de reflejar el cuadro clínico y las alteraciones en los islotes de 
Langerhans que se observan en el ser humano. Uno de ellos consiste en la 
administración de estreptozotocina (STZ) (Figura 4) que provoca la destrucción de 
las células beta del páncreas generando un estado de hiperglucemia, 
hipoinsulinemia, así como otros síntomas de DM después de varios días de su 
administración (Le Roith et al. 2008). 
El mecanismo de acción de la STZ (descrito en Szkudelski, 2012) depende del 
transportador de glucosa GLUT-2 el cual transporta la STZ hacia las células beta. 
Una vez en el interior de la célula, la STZ causa alquilación en el ADN, haciendo 
que éste se fragmente y se activen los mecanismos de reparación. Específicamente, 
se estimula la actividad enzimática de poli(ADP-ribosa) polimerasa-1 (PARP-1) que 
cataliza la síntesis de poli (ADP-ribosa) a partir del dinucléotido de nicotinamida 
(NAD+). El daño extenso en el ADN provoca una reducción considerable en los 
niveles de NAD+, que a su vez provoca la disminución de los niveles de ATP. 
Asimismo, la STZ parece afectar el funcionamiento normal de la mitocondria, 
reduciendo también la producción de ATP. En conjunto, estos efectos producen la 
muerte de un gran número de células beta del páncreas y una disminución 
considerable en la producción de insulina. La administración de STZ en animales 
24 
 
ha probado ser un modelo bastante reproducible y se ha utilizado para estudiar 
distintos aspectos del estado hiperglucémico similar al que se observa en la DM tipo 
1 (Bellush & Rowland 1989; Bhutada et al. 2010; da Costa et al. 2011). 
 
 
Figura 4. Estructura química de la estreptozotocina. Tomado de Szkudelski, 2012. 
 
25 
 
Capítulo 4. Relación entre la ansiedad y la diabetes. Estudios en 
animales 
 
Como hemos mencionado anteriormente, la ansiedad y la diabetes son problemas 
de salud que cada vez afectan a más seres humanos y que a pesar de haber sido 
objeto de investigación en los últimos años se desconocen aún varios aspectos de 
estas enfermedades y de la relación que estas dos patologías presentan entre sí. 
Actualmente se desconoce el mecanismo que subyace entre la aparición de la DM 
y el desarrollo subsecuente de estados de ansiedad. Estudios en humanos han 
encontrado, como ha sido ya señalado antes, que pacientes con diabetes tienen 
una mayor prevalencia de trastornos afectivos (depresión) y trastornos de ansiedad 
en cualquiera de sus variantes específicas (ansiedad generalizada, ataques de 
pánico/agorafobia, estrés post-traumático y fobia social), en comparación con 
personas sin diabetes (Carroll et al. 2009; Kruse et al. 2003; Lin et al. 2008). 
Los estudios realizados en animales han arrojado resultados importantes que 
ayudan a comprender la relación entre la diabetes y la ansiedad. Así, utilizando 
animales diabéticos se ha reportado que existe en ellos una disminución en la 
liberación de dopamina (DA) en la vía nigroestriatal (Gallego et al. 2003) y en el 
núcleo accumbens (NAc) (Murzi et al. 1996) en comparación con animales no 
diabéticos. Otro estudio reporta un incremento en la liberación de DA en el núcleo 
central de la amígdala posterior a la administración de glucosa; así como una 
disminución de DA posterior a la inyección i.p. de insulina (Hajnal & László 1997). 
Esto indica que los cambios en el nivel de glucosa en sangre tienen un efecto en la 
liberación de DA en el CeA. 
También se han realizado estudios para determinar si existen cambios en la 
expresión de los receptores dopaminérgicos. Por ejemplo, Robinson y 
26 
 
colaboradores (2009) encontraron un aumento en el valor de Bmax 2, así como un 
aumento en el valor de la Kd 3 en los receptores tipo D1 en el hipocampo de 
animales diabéticos empleando la técnica de autoradiografía (Tabla 2). Además, 
dichos autores encontraron un aumento en los valores de mRNA para el receptor 
D1 en el grupo diabético en el hipocampo. En conjunto, estos resultados indican 
que en la diabetes muy posiblemente existe un estado hiperdopaminérgico mediado 
por un aumento en la expresión de los receptores tipo D1, así como una disminución 
en la afinidad por la dopamina, en el hipocampo de animales diabéticos que muy 
probablemente da origen al aumento compensatorio de los receptores D1. 
Tabla 2. Unión de [3H] DA en el hipocampo en ratas control, diabéticas y con un estado 
hipoglucémico inducido por insulina (IIH). 
Tomado de Robinsonet al., 2009. 
 
 
2 Unión máxima del ligando a su receptor. Dado que la unión ligando-receptor es 1:1, los cambios en 
este valor indican variaciones en el número de receptores. 
3 Constante de disociación. Es el inverso de la constante de afinidad y es un valor que indica la 
afinidad de unión del ligando por el receptor. 
27 
 
Por otro lado, resultados obtenidos en nuestro laboratorio (Rebolledo-Solleiro 2014) 
indican que los animales tratados con STZ presentan un aumento en el 
congelamiento conductual durante la prueba de enterramiento defensivo, aunque 
no hay efectos en la latencia o el tiempo total de enterramiento, en comparación con 
animales control (véase la Figura 5). Además, se observó que la administración 
intra-amigdalina de SCH23390, un antagonista del receptor dopaminérgico D1, 
previene la aparición de dicho incremento en el congelamiento conductual (Figura 
5). 
 
Figura 5. Efectos del estado hiperglucémico y la administración de SCH23390 en la prueba de 
enterramiento defensivo. Los animales tratados con STZ presentan un aumento en el congelamiento 
conductual en comparación con los animales sin tratamiento. La administración de SCH23390 
previene la aparición del congelamiento conductual. (a) Latencia de enterramiento, (b) Tiempo de 
enterramiento, (c) NÚmero de choques recibidos, (d) Tiempo de congelamiento. 
 
 
28 
 
En conjunto, los datos mencionados con anterioridad indican que el estado 
hiperglucémico similar a la diabetes tipo 1 afecta el sistema dopaminérgico, tanto 
en la liberación de DA, como en la expresión de los receptores D1 en el Sistema 
Nervioso Central y exacerba las respuestas relacionadas con el miedo/ansiedad. 
 
 
29 
 
Capítulo 5. Método de Investigación 
5.1 Justificación 
La diabetes mellitus es una enfermedad metabólica que afecta a un creciente 
número de personas alrededor del mundo. Se caracteriza por un estado 
hiperglucémico crónico que eventualmente lleva a la disfunción de varios órganos y 
tejidos. Solo un tratamiento adecuado puede ayudar a llevar un buen manejo de los 
niveles de glucosa y disminuir sus consecuencias. La aparición de trastornos de 
ansiedad en comorbilidad con la diabetes puede dificultar el tratamiento de ambos 
y empeorar la calidad de vida del paciente. Todavía desconocemos mucho acerca 
de los mecanismos que subyacen a la relación ansiedad-diabetes, por lo cual es 
necesario modelar estos padecimientos en animales para poder determinar las 
alteraciones celulares y moleculares producidos en esta comorbilidad y tomar esta 
información en cuenta para mejorar el tratamiento de los pacientes que padecen de 
diabetes. 
5.2 Hipótesis 
La diabetes inducida por STZ producirá un aumento en la ansiedad motivado por un 
estado hiperdopaminérgico en la amígdala caracterizado por un aumento en la 
expresión de los receptores D1 en dicha región. 
5.3 Objetivo General 
Determinar el papel de los receptores D1 de la amígdala en el incremento de las 
respuestas ansiosas observadas en la diabetes mellitus. 
5.4 Objetivos particulares 
 Corroborar el incremento en los niveles de glucosa en sangre después de la 
administración de STZ. 
 Corroborar las alteraciones fisiológicas descritas después de la 
administración de STZ. 
 Determinar los cambios en la expresión del receptor D1 en las islas 
intercaladas de la amígdala en ratas con diabetes inducida con STZ. 
30 
 
5.5 Procedimientos experimentales 
5.5.1 Inducción de diabetes tipo 1 mediante la administración de STZ. 
Todos los experimentos se llevaron a cabo de acuerdo a la normatividad vigente 
para el cuidado de los animales de laboratorio, NOM-0062-ZOO-1999. Se utilizaron 
ratas machos de la cepa Wistar (250g) a las que se les administró STZ (Sigma-
Aldrich) en dos días consecutivos por la vía intraperitoneal (i.p.) (50 mg/Kg/día). El 
compuesto fue disuelto en un buffer de citrato de sodio a un pH de 4.4. Los niveles 
de glucosa en el plasma de las ratas se determinaron 10 días después de la 
administración de STZ empleando un glucómetro y tiras reactivas (Accu-Chek, 
Roche). A los animales control solo se les inyectó buffer de citrato de sodio. Las 
ratas se consideraron diabéticas si presentaban un nivel de glucosa >400 mg/dL 
(Bellush et al. 1991). Adicionalmente, para evaluar el estado diabético en los 
animales tratados con STZ también se registró el peso del animal y la aparición de 
polidipsia y poliuria. 
5.5.2 Inmunofluorescencia 
El fundamento de la técnica de inmunofluorescencia involucra el reconocimiento 
específico de una proteína (en este caso el receptor dopaminérgico D1) por un 
anticuerpo (Ab) primario dirigido en su contra. Luego se utiliza un anticuerpo 
secundario unido a biotina, el cual reconoce específicamente la fracción cristalizable 
del Ab primario, y para detectar esta unión y por consiguiente la localización del 
receptor dopaminérgico se utiliza un complejo avidina-fluoresceína, el cual se une 
específicamente a la molécula de biotina unida al anticuerpo secundario. 
Previo al experimento se realizó una prueba para determinar la dilución que 
presentara una buena resolución y se encontró que la dilución 1:1000 era adecuada 
para realizar el experimento (Figura 8). 
Para el experimento se inyectaron tres animales con STZ y tres con vehículo de 
acuerdo a lo antes mencionado. Tras medir los niveles de glucosa, los animales 
fueron sacrificados por medio de una sobredosis de pentobarbital sódico (65 mg/mL, 
i.p.) (PISA Agropecuaria, México) y perfundidos con solución salina isotónica (0.9%) 
31 
 
y para-formaldehído al 4% usando como disolvente un buffer de fosfatos 0.2M; pH 
7.2. Los cerebros se extrajeron y almacenaron a 4°C. Posteriormente, los cerebros 
se cortaron utilizando un criostato (CM-1510-3 Leica Instruments, Nussloch, 
Germany) en cortes coronales de 40µm. Los cortes de cerebro se incubaron en libre 
flotación durante 72 horas con anticuerpos anti-D1 (IgG monoclonal, Sigma-Aldrich) 
en una dilución 1:1000 en PBSGT (Buffer de fosfatos 0.1M, NaCl 0.9%, Suero de 
cabra 1% y Triton al 0.3%) seguido de 3 lavados de 10 min cada uno, en PBS 0.1M 
para eliminar el anticuerpo no unido. Los cortes fueron nuevamente incubados por 
2 horas en anticuerpo anti-rata biotinilado (1:200) (Vector laboratories) y se 
realizaron 3 lavados en PBS. Finalmente, los cortes de cerebro se incubaron en 
avidina-fluoresceína (Vector laboratories) durante 2 horas y se realizaron 5 lavados 
de 10 minutos para eliminar cualquier exceso del reactivo. Los cortes de cerebro se 
observaron utilizando un microscopio confocal Olympus F-1000 en las condiciones 
que corresponden a la longitud de emisión del isotiocianato de fluoresceína (FITC) 
(515nm, color verde en el espectro de luz visible). Las fotografías obtenidas fueron 
analizadas utilizando el software ImageJ para medir la intensidad de fluorescencia 
en las islas intercaladas paracapsulares. La presencia del receptor D1 se consideró 
positiva en aquellas estructuras marcadas por color verde intenso. Únicamente 
aquellos animales con hiperglicemia fueron incluidos en el análisis estadístico. 
5.5.3 Autoradiografía 
Esta técnica se basa en el marcaje con un átomo radioactivo de un compuesto con 
gran afinidad y selectividad hacia la proteína de interés. La unión del compuesto 
marcado es observada mediante la exposición de la proteína marcada a pantallas 
o películas sensibles a la radiación. En este caso se utilizó tritio [3H] como marcador 
radioactivo unido a SCH23390, el cual es un antagonista del receptor D1 de gran 
afinidad y alta selectividad por los miembros de la familia D1. 
Para este fin, 21 animales (10 control; 11 STZ) fueron inyectados. Diez días 
después, tras determinar los niveles de glucosa, los animales se sacrificaron como 
se mencionó anteriormente. Los cerebros se extrajeron y congelaron rápidamente 
enhielo seco y se almacenaron a -70°C hasta su uso posterior. Los cerebros se 
32 
 
cortaron utilizando un criostato (CM-1510-3 Leica Instruments, Nussloch, Germany) 
en secciones coronales de 18 µm y fueron montados en portaobjetos recubiertos 
con gelatina, de tal manera que cada portaobjeto representara una muestra del área 
cortada (5 muestras). Los cortes se almacenaron a -70°C hasta el día de su 
incubación con el [3H]-SCH23390. De acuerdo con el método de Sommer, Costa, & 
Hansson, (2014) las laminillas se pre-incubaron por 15 minutos a temperatura 
ambiente en un buffer Tris HCl 50 mM (pH 7.4), conteniendo 5 mM de MgCl2, 1 mM 
EDTA, 0.1 mM bacitracina y 0.1% de suero de albúmina bovina. Los cortes se 
incubaron durante 120 minutos a 30°C en presencia de [3H]-SCH23390 con una 
concentración final de 8.9 nM. Se agregó SKF 83566 para desplazar el [3H]-
SCH23390 del receptor D1 dopaminérgico y observar la unión no específica. Al final 
de la incubación se realizaron tres lavados (2 min c/u) consecutivos en buffer a 4°C. 
Finalmente, las laminillas se sumergieron por 1 segundo en agua a 4°C y fueron 
secadas rápidamente con aire frío. 
 Las secciones incubadas con [3H]-SCH23390 únicamente y aquellas incubadas con 
[3H]-SCH23390 en presencia de SKF 83566 fueron procesadas con la ayuda de la 
Dra. Anita Hansson, del Instituto de Psicofarmacología, Universidad de Heidelberg. 
Las secciones se expusieron a “FUJI imaging plates” (Storage Phosphor Screen 
BAS-IP TR2025 E Tritium Screen, GE Healthcare Life Sciences) durante 6-7 días y 
después fueron escaneadas en un Phosphoimager (Fuji Phosphoimager Typhoon 
FLA 700, GE Healthcare Life Sciences, Pittsburgh, USA). Para el análisis 
densitométrico de las placas se utilizó el software MCID (InterFocus Imaging Ltd, 
Cambrige, UK). La curva estándar de cuantificación de [3H] (Amersham GE 
Healthcare Life Sciences, Pittsburgh, USA) se utilizó para interpolar la densidad 
óptica medida (luminiscencia/mm2) en el tejido y convertir la densidad de receptores 
D1 en nCi/mg. La unión de [3H]-SCH23390 [fmol/mg] se calculó en base a la 
actividad específica del radioligando y la ecuación de saturación de su unión 
, donde Bmax = unión máxima del receptor, Kd = cte. de 
disociación del complejo ligando – receptor [nM]. 
33 
 
 La medición de la densidad óptica se llevó a cabo en el núcleo central (CeA), 
complejo basolateral (BLA), núcleo basomedial (BMA), la isla principal (IN) y las 
islas intercaladas paracapsulares mediales, las cuales se dividieron 
anatómicamente en lateral (llp), medial (lmp), dorsal (ldp) y ventral (Ivp) (Figura 11). 
La ubicación anatómica de las estructuras anatómicas presentes en los cortes de 
cerebro se determinó de acuerdo atlas del cerebro de rata Paxinos & Watson (2005) 
en las laminillas restantes utilizando la tinción de Nissl y su observación al 
microscopio. 
 Solo aquellas ratas donde se identificaron las regiones de interés en la amígdala 
fueron incluidas en el análisis estadístico (n=6 control; n=5 STZ). 
5.5.4 Análisis Estadístico 
Todos los datos fueron analizados utilizando el software GraphPad Prism 6. La 
prueba de Kolmogorov-Smirnov fue utilizada para determinar la normalidad en la 
distribución de los datos. Para comparar los resultados correspondientes al nivel 
plasmático de glucosa entre el grupo control y STZ se utilizó una t de Student de 
dos vías. Para el análisis de la unión de [3H]-SCH23390 se utilizó un Region-wise 
One way ANOVA en cada región de la amígdala. Los datos se expresan como 
medias ± EEM. En aquellos casos en los que los resultados obtenidos no seguían 
una distribución normal estos fueron expresados como medianas con su respectivo 
rango intercuartil y fueron analizados mediante la prueba de Kruskal-Wallis seguida 
de un análisis post-hoc de Dunn. La significancia estadística se consideró con 
valores de P<0.05. 
34 
 
Capítulo 6. Resultados 
6.1 Efecto de la administración de STZ sobre el nivel de glucosa en sangre 
 
Como ocurre en la diabetes, la administración de 100 mg/kg de STZ repartida en 
dos dosis de 50 mg/Kg de STZ en días consecutivos provocó un incremento en los 
niveles de glucosa en sangre (Figura 6). Adicionalmente, los animales tratados con 
STZ presentaron la polidipsia y la poliuria que caracteriza a la sintomatología típica 
de los diabéticos. A diferencia del grupo control, los animales tratados con STZ no 
presentaron alteraciones en su peso corporal a pesar de no haber estado sujetos a 
restricciones calóricas (Figura 7). 
 
Figura 6. Niveles de glucosa en sangre en ratas tratadas con STZ. Los animales tratados con STZ 
muestran un incremento significativo en los niveles de glucosa en sangre. Media ± EEM. Prueba t 
de Student (***P<0.001, n= Control 13, STZ 13). 
35 
 
 
Figura 7. Peso de los animales en el día 1 y 10 de la administración de STZ. El grupo control presenta 
un incremento significativo en el peso corporal. Los animales con STZ no muestran diferencias 
significativas. Media ± EEM. One-Way ANOVA (***P<0.001, n= Control 13, STZ 13). 
 
6.2 Efecto de la diabetes inducida por STZ sobre la expresión del receptor D1 
en las islas intercaladas paracapsulares. 
 
 Para estudiar la posibilidad de que en la diabetes inducida por estreptozotocina 
existiera un aumento en la expresión de los receptores dopaminérgicos D1 en la 
amígdala se estudió por procedimientos inmunohistoquímicos la densidad de dichos 
receptores en las islas intercaladas paracapsulares mediales que se interponen 
entre el BLA y el CeA (Véase la Figura 8). Las imágenes obtenidas muestran las 
islas IPC rodeando el núcleo basolateral, lo que concuerda con lo descrito en el 
atlas de Paxinos y Watson (2005) y en Swanson (2004). También coinciden con lo 
reportado por Marcellino et al., (2012) quienes observaron la distribución del 
receptor D1 en las islas IPC mediante inmunofluorescencia; aunque en este trabajo 
no se logren distinguir estructuras celulares en las imágenes obtenidas 
probablemente debido a la variabilidad de la técnica. Los niveles de glucosa de los 
36 
 
animales utilizados en este experimento se muestran en la Tabla 3. Como se 
observa en dicha tabla solo 2 animales del grupo STZ presentaron niveles elevados 
de glucosa (>400 mg/dL) por lo que al final solo se utilizaron los cortes de cerebro 
correspondientes a 3 animales control y 2 tratados con STZ. Como puede 
observarse en la Figura 9 no se encontraron diferencias significativas en la 
intensidad de la fluorescencia emitida por las islas dorsales o ventrales 
correspondientes a animales control o tratadas con STZ. 
 
Figura 8. Expresión de los receptores dopaminérgicos D1 en las Islas intercaladas paracapsulares 
de la amígdala medida por inmunohistoquímica. (A) En la imagen se muestran los perfiles de las 
islas intercaladas paracapsulares tanto mediales (flechas rojas) como laterales (flecha azul) 
conteniendo numerosas células positivas para el receptor D1 rodeando el complejo basolateral 
Aumento 10x. (B) Vista lateral de una isla intercalada paracapsular. Note como los receptores 
dopaminérgicos D1 (verde) rodean a las células presentes en dichas islas. Aumento 40x. 
 
 
 
 
 
 
300µ
m 
A 
B 
BLA 
CeA 
37 
 
Tabla 3. Nivel de glucosa en sangre, peso de los animales y síntomas clínicos presentes por la 
administración de STZ. 
# Rata Tratamiento 
Peso 
día 1 (g) 
Peso 
día 10 (g) 
Glucosa 
(mg/dL) 
Síntomas 
clínicos 
(día 11) 
1 Control 250 304 110 Normal 
2 Control 265 313 115 Normal 
3 Control 280 325 113 Normal 
4 STZ 268 287 512 PD, PU 
5 STZ 274 293 414 PD, PU 
Los resultados muestran que los animales inyectados con STZ presentan una alta concentración de 
glucosa en la sangre, similar a los pacientes con DM. Además, los animales presentan polidipsia y 
poliuria. 
 
 
Figura 9. Intensidad de la fluorescencia emitida por las islas intercaladas paracapsularesmediales 
(mIPC) tanto ventrales como dorsales de acuerdo a su posición anatómica en cortes coronales de 
cerebro. Las barras representan la mediana con su respectivo rango intercuartil. Los bigotes indican 
el valor más alto y el más bajo dentro de la muestra respectivamente. No se encontraron diferencias 
estadísticas entre ellas de acuerdo con la prueba de Kruskal-Wallis (P=0.3605, n= Control IPCd 16; 
STZ IPCd 11; Control IPCv 12; STZ IPCv 13). 
38 
 
6.3 Efecto de la diabetes inducida por STZ sobre la unión de [3H]-SCH23390 al 
receptor D1 en las islas intercaladas paracapsulares 
 
Para estudiar con más detalle y certitud un posible incremento en la expresión de 
los receptores D1 en animales hechos diabéticos con STZ se estudió 
autoradiográficamente (Figura 11) la unión del antagonista D1, [3H]-SCH23390, en 
las islas intercaladas paracapsulares mediales de ratas control y tratadas con STZ. 
Los niveles de glucosa determinados 11 días después de la inyección de STZ en 
este grupo de animales se muestran en la figura 10. Como puede observarse en 
ella, los animales tratados con STZ y sometidos al análisis estadístico presentaron 
niveles elevados de glucosa sanguínea con respecto a los controles. 
Adicionalmente, como puede observarse en la Figura 12, la unión del [3H]-
SCH23390 al receptor D1 (expresado en fmol/mg proteína) fue mayor en las islas 
intercaladas paracapsulares ventrales (lvp) [F (1,5) =6.9995; p=0.046] de las ratas 
diabéticas en comparación con el grupo de ratas control (Figura 12; Tabla 4). Sin 
embargo, no se encontraron efectos diferenciales en la densidad óptica de las islas 
intercaladas paracapsulares dorsales correspondientes a ambos grupos de 
animales. De la misma manera, como se observa también en la Figura 12 y la Tabla 
4, a excepción del MeA en el que se encontró una tendencia (P=0.089) para un 
aumento en la unión del [3H]-SCH23390, en las ratas diabéticas en relación con las 
ratas control no se observaron diferencias entre ambos grupos experimentales en 
la isla intercalada principal (IN), el complejo basolateral y el núcleo central. 
39 
 
 
Figura 10. Niveles de glucosa en sangre en ratas utilizadas para la medición de la unión del [3H]-
SCH23390 en la amígdala de ratas control y tratadas con STZ. Los animales tratados con STZ 
muestran un incremento significativo en los niveles de glucosa en sangre. Media ± EEM. Prueba t 
de Student (***P<0.001, n= Control 10, STZ 11). 
 
 
 
Figura 11. Autoradiografía de la unión del [3H]-SCH233390 en la amígdala. En la parte izquierda de 
la figura se muestra con una menor o mayor amplificación aquellos núcleos amigdalinos en los cuales 
se realizaron las mediciones autoradiográficas. En la parte derecha se muestra la marca obtenida 
en los distintos núcleos amigdalinos. Observe que el núcleo central y BLA presentan una menor 
expresión del receptor D1 en comparación con las IPC y la isla intercalada principal (IN). 
 
 
40 
 
Tabla 4. Autoradiografía del receptor D1 en ratas con diabetes inducida por STZ. Los niveles de 
unión al receptor se expresan en fmol/mg de proteína y se representan como Media ± EEM. *P<0.05. 
Región Control STZ (100mg/kg) Estadística 
BLA 364.98 ± 24.14 391.61 ± 28.63 F(1,9)=0.514; p=0.492 
CeA 211.50 ± 22.53 241.97 ± 29.56 F(1,9)=0.697; p=0.425 
BMA 269.89 ± 24.24 287.12 ± 24.52 F(1,8)=0.229; p=0.645 
MeA 171.96 ± 11.67 224.43 ± 24.44 F(1,8)=3.754; p=0.089 
IN 501.57 ± 27.32 527.05 ± 30.51 F(1,8)=0.387; p=0.551 
Idp 528.15 ± 57.03 576.57 ± 29.65 F(1,6)=0.567; p=0.480 
Ivp 546.20 ± 10.78 604.18 ± 21.30* F(1,5)=6.9995; p=0.046 
 
 
 
Figura 12. Unión del [3H]-SCH233390 al receptor dopaminérgico D1 en ratas control y con diabetes 
inducida por la administración de STZ en distintos núcleos de la amígdala. Diferencias significativas 
fueron solo observadas en las islas intercaladas paracapsulares ventrales (Ivp) de las ratas tratadas 
con STZ con respecto a las del grupo control. (Media ± EEM). Una tendencia hacia un aumento en 
la expresión de los receptores D1 fue también observada en el MeA de las ratas tratadas con STZ. 
(Region-wise One-way ANOVA; *P<0.05). 
 
41 
 
Discusión 
 
Existe evidencia que hay una relación entre la DM y la aparición de estados de 
ansiedad en humanos. Así, diversos estudios muestran que en los pacientes con 
DM existe una mayor prevalencia de trastornos afectivos y de ansiedad que en la 
población en general (Kruse et al. 2003; Lin et al. 2008), indicándonos que los 
pacientes con diabetes son más propensos a presentar depresión o estados de 
ansiedad, pero no nos aportan información acerca de las causas subyacentes; es 
decir, si la diabetes provoca cambios fisiológicos en el cerebro que conducen a 
trastornos mentales o si estos son producto de la presión emocional a la que están 
sometidos los pacientes al saberse diagnosticados con diabetes. 
Los estudios en animales nos permiten utilizar una amplia gama de estrategias, 
técnicas e instrumentos para analizar los cambios que ocurren en el cerebro de un 
animal diabético y compararlo con un animal normal. Dentro de estos el modelo de 
diabetes inducida por estreptozotocina es estable y bastante reproducible por lo que 
se ha utilizado con mucho éxito (Bellush & Rowland 1989; Sherin et al. 2010; 
Bhutada et al. 2010; da Costa et al. 2011). La pérdida de las células beta del 
páncreas produce hipoinsulinemia, y como resultado de esto se crea una 
hiperglucemia a partir del tercer o cuarto día después de la inyección de STZ. 
Además, los animales presentan síntomas que también ocurren en pacientes con 
diabetes tales como polidipsia y poliuria. En conjunto, los niveles elevados de 
glucosa en la sangre y los síntomas que presentan los animales son indicios de un 
estado hiperglucémico similar al que se observa en la diabetes tipo 1 en los 
humanos. De acuerdo con lo anterior, en nuestros experimentos, la administración 
de STZ indujo un incremento en los niveles de glucosa 10 días después de su 
administración acompañado de poliuria y polidipsia (no mostrado) indicando que, 
bajo las condiciones usadas en este trabajo, la STZ fue capaz de inducir un estado 
diabético como el descrito anteriormente. Es importante señalar a este respecto, 
que la STZ es transportada al interior de las células β-del páncreas a través del 
transportador de glucosa GLUT-2, que no está presente en el cerebro (Kumagai 
42 
 
1999), lo que asegura que los efectos observados en nuestros experimentos fueron 
producidos por la condición metabólica/hiperglucémica causada por el tratamiento 
con STZ y no por algún efecto de este compuesto en el cerebro. 
En cuanto a los trastornos de ansiedad asociados al tratamiento con STZ, estudios 
anteriores realizados en el laboratorio han indicado que los animales diabéticos 
presentan un incremento en el congelamiento conductual durante la prueba de 
enterramiento defensivo en comparación con el grupo control sugiriendo que existe 
en ellos una mayor ansiedad (Rebolledo-Solleiro 2014). En congruencia con esto, 
Ramanathan et al. (1998) han reportado efectos ansiogénicos similares en otras 
pruebas de ansiedad no condicionada tales como el laberinto elevado en forma de 
signo “+”, campo abierto, laberinto elevado en forma de “0” y la prueba de 
interacción social. Adicionalmente, Gupta et al. (2014) encontraron una disminución 
de la ansiedad en animales con diabetes inducida por STZ después de 14 días de 
tratamiento con insulina. 
Por otro lado, varios estudios han aportado evidencia que sugiere que el sistema 
dopaminérgico juega un papel importante en la modulación amigdalina de la 
ansiedad (Pezze & Feldon 2004; Pérez de la Mora et al. 2010). Así, sabemos que 
la administración de STZ produce cambios en la liberación de dopamina en el 
estriado (Gallego et al. 2003) y en el núcleo accumbens (Murzi et al. 1996) y de que 
existe un aumento en la liberación de DA en el CeA en respuesta a una

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