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Luís María Zíeher María Zorrilla Zubílete Tratado de Psícofarmacología y Neurociencía Volumen VI Trastornos de Ansiedad: aspectos neurobíológicos, mecanismos epigenéticos y abordajes terapéuticos Luis María Zieher María Zorrilla Zubiiete Tratado de Psicofarmacología y Neurociencia Volumen VI Trastornos de Ansiedad; aspectos neurobiológicos, mecanismos epigenéticos y abordajes terapéuticos Editorial Sciens BUENOS AIRES Tratado de psicofarm acoLogía y neurociencia vol. VI: tra stornos de ansiedad aspectos neurobioLógicos, nnecanism os epigenéticos y abordajes terapeúticos / Lu is M aría Z ieher ... [et.aL.]; d irigido por Lu is M aría Z ieher - la ed. - Bu e n o s A ire s : Sc iens, 2012. 128 p. ; 2Ax17 cnn. IS B N 978 -987 -27370-3 -0 1. Psicofarm acolog ía. 2. Farm acología. 3. Neurología. I. Zieher, Lu is María II. Zieher, Lu is María, d ir C D D 615.1 PR IM ERA EDICIÓN NOVIEMBRE DE 2012 IM PRESO EN ARGENTINA Queda hecho el depósito que establece la Ley 11.723 IS B N 978 -987 -27370-3 -0 © 2012, Editorial Sciens S.R.L. d) Juan F. Seguí 3569, 2° "0". C.A.B.A. Tel/Fax: [541114524-9129 www.sciens.com.ar ¡nfo0 sciens.com.ar No se permite la reproducción parcial o total, el almacenamier^to, el alquiler, la transmisiór^ o la transformaciór^ de este libro, en cualquier forma o por cualquier medio, sea electrór îco o mecár^ico, mediante fotocopias, digita- lización u otros métodos, sin el permiso previo y escrito del editor. Su infracción está penada por las leyes 11.723 y 25.¿¿6. http://www.sciens.com.ar índice A u to re s ............................................................................................................................. 10 P ró lo g o ............................................................................................................................. 13 Luis María Zieher. María Zorrilla Zubilete Descripción de la o b r a ....................................................................................................... 15 1 - Neurobiología de la ansiedad: endoíenotipos y e p igé n e s is ...................................................19 Luis María Zieher 2 • El procesamiento central del miedo, el rol central de la amígdala, la codificación de su m em oria y el modelo neurocognitivo de ansiedad y d ep re sión ......................................... 35 Luis María Zieher 3 - Oxitocina: regulación de la ansiedad y el e s t ré s .................................................................. A5 Adriana Sánchez Toranzo. Federica Hansen 4 - Distimia y a n sie d ad .........................................................................................................61 Adriana Sánchez Toranzo. Federica Hansen 5 - Oxitocina - Vasopresina: el futuro en tratam ientos..............................................................77 Adriana Sánchez Toranzo. Federica Hansen 6 - Hallazgos neuroim agenológicos en los trastornos de an sie d ad ............................................89 Dario Saferstein 7 - Farmacología de drogas an sio lítica s..................................................................................99 Mariano José Scolari 8 • Acciones cerebrales provocadas por la s psicoterapias en los trastornos de ansiedad y depresivos. Com paración con la terapia farm aco lóg ica...........................................................................117 Sebastián A. Alvano. Mariana C. Moncaut. Luis María Zieher 9 E P r r O R I A L S C IE N S Director Luis María Zieher Médico. Ex Profesor Titular y Director del Curso de Médico Especialista en Farmacología. Cátedra de Farmacología. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires (LIBA). Investigador Principal del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas ICONICETI. Director de la Maestría en Psiconeurofarmacología. Universidad Favaloro. Presidente del Comité Independiente de Ética para Ensayos en Farmacología Clínica. FEFyM. Editora María Zorrilla Zubilete Bióloga. Doctora de la Universidad de Buenos Aires. Área Farmacología. Investigadora Asociada al Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos iCEFyBO-CONICET]. Docente Autorizada de la Cátedra de Farmacología. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires lUBA). Jefe de Trabajos Prácticos de la Cátedra de Farmacología. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires (UBA). 10 Autores Sebastián Alvano Médico Psiquiatra Universitario. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires lUBAl. Director y Profesor Estable de la Maestría en Psiconeurofarmacología de la Universidad Favaloro (UFl. Profesor a cargo de Terapéutica I. Carrera de Médico Especialista Universitario en Psiquiatría [UBAl, Unidad Académica Hospital Moyano. Supervisor y Docente. Servicio de Psicopatología del Hospital Ram os Mejía. Sénior Member, W PA Educational L ia isons NetWork IWPA ELN] for Argentina. World Psychiatric Association IWPAI. Presidente Honorario y Miembro del Consejo A se so r Permanente. Asociación de Psicofarmacología y Neurociencia Argentina [APNAI. Presidente del Colegio Argentino de psicofarmacología y Neurociencia [CAPyNl. Federica Hansen Médica Psiquiatra. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires (UBAl. Médica de Planta Servicio de Salud Mental. Hospital "Juan A. Fernández". CABA. federicahansen0yahoo.com.ar Mario Bravo 729. 2do.A. Ciudad Autónoma Buenos Aires. Tel: 155-496-6828. Mariana Moncaut Médica Psiquiatra Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires ÍUBA). Coordinadora y Docente. Maestría en Psiconeurofarmacología. Universidad Favaloro lUF], Coordinadora de área del Director y Profesor Estable. Maestría en Psiconeurofarmacología. Universidad Favaloro ÍUF). Darlo Saferstein Médico especialista en Medicina Nuclear Médico Psiquiatra. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires (UBAl. Presidente del Capítulo de Neuroimágenes de APSA. Centro PET- IMAT y Centro Diagnóstico Curie dariosaf20yahoo.com.ar Adriana Sánchez Toranzo Médica Psiquiatra. Facultad de Medicina. ÍUBA). Docente Adscripta en Farmacología. Jefa de Trabajos Prácticos. Cátedra de Farmacología. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires lUBA). Doctorando en área de Salud Mental. Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires lUBA). Consultora en Psiquiatría del Gabinete Psicopedagógico de la Facultad de Medicina. Universidad de Buenos Aires (UBAl. K U IT O K IA ! . S C lt lN S Presidente Honoraria del Capítulo de Emergencias Psiquiátricas. APSA. Integrante del Grupo Universitario de Psicofarmacología, Fundación de Estudios Farmacológicos y de Medicamentos (FEFyM). asancheztoranzo0yahoo.com. Junín 969 5° D. CABA. Tel: (0111 4963-4348/(0111 154-4292935 Mariano Scolari Farmacéutico. Facultad de Farmacia y Bioquímica (FFyBl, Universidad de Buenos Aires lUBA). Hospital Alemán. Servicio de Farmacia. Ex Becario del Instituto de Investigaciones Farmacológicas [IN INFA-UBA-CONICETI y Docente de la Cátedra de Química Medicinal [FFyB. UBAl. 12 Prólogo La percepción de los eventos externos e internos que son potencial o realmente am e nazantes genera la emoción (ansiedad propiamente dicha) y su lectura por el cerebro emocional en forma de sentim ientos que son. en buena medida, automáticos, invo luntarios e inconscientes (Damasio). El procesamiento bottom-up |de abajo hacia arriba) incluye la evaluación de la calidad e intensidad del evento amenazante y genera la respuesta top-down con intervención de regiones corticales que tienden a proteger o defender la integridad psico-física del individuo (repuesta alostática) para finalmente, alcanzar o restaurar el equilibrio homeostático. Esto se alcanza vía procesos rápidos (amígdala. PFC) y otros m ás lentos de tipo p lás tico que conforman nuevos circuitos de procesamiento, participando los ejes de tipo neuroendócrino (eje HPA) y neuropéptidos hipotalámicos que por vías nerviosasy/o hum orales regulan las respuestas sociales (arginina-vasopresina y oxitocina). En este volumen se resumen a lgunos de los m ecanism os neurobiológicos involucra dos y los fárm acos m ás empleados en el tratamiento de los trastornos de ansiedad, así como el rol de los procedimientos psicoterápicos que coadyuvan al empleo racio nal de los psicofármacos. Prof. Dr. Luis María Zietier Director EDITORIAL SCIENS 15 Descripción de la obra Capítulo 1 Neurobiología de la ansiedad: endofenotipos y epigénesis En este prim er capítulo se desarrollan aspectos generales de la neurobiología de la ansiedad, se detallan los endofenotipos. la s correlaciones gen-entorno que son im portan tes en la conformación de los fenotipos del trastorno de ansiedad. Asim ism o, la conducta maternante que es determ inante del fenotipo para el trastorno de ansiedad. Finalmente, se aborda la susceptibilidad a la ansiedad a largo plazo que resulta de una com binación de factores etiológicos. genéticos y am bientales que operan en períodos tem pranos de la vida. Capítulo 2 El procesamiento central del miedo, el rol central de la amígdala, la codificación de su m em o ria y el modelo neurocognitivo de ansiedad y depresión Este capítulo estudia el procesam iento central del m iedo y la emoción que afecta pro fundamente tanto la conducta com o la fisiología en diferentes especies. En hum anos, la lectura de esta em oción genera d iversos tipos de respuestas que van desde el tem or y la incertidumbre hasta las fo rm as m ás extrem as (terror) en un sentido de angustia y an sie dad. El ra sgo de personalidad de alta ansiedad es un factor de vulnerabilidad importante para desarro llar depresión, por ello se describe el modelo neurocognitivo de ansiedad y depresión y el rol de la amígdala. Capítulo 3 Oxitocina: regulación de la ansiedad y el estrés En este capítulo se describe el rol que cum ple en la regulación de la ansiedad y el estrés, la oxitocina. un neuropéptido que promueve el apego de la m adre hacia la cría. Asim ism o, se detallan las adaptaciones neuroendócrinas durante el em barazo y la lactancia, que involucran la activación a nivel encefálico de los s istem as oxitocina y prolactina, que actú an atenuando la actividad del eje h ipotálam o-h ipófisis-adrenal IHHA) y com o con secuen cia. la respuesta sim pática ante los e stresores em ocionales y físicos. Capítulo 4 Distimia y Ansiedad En este capítulo se aborda la condición psiquiátrica de distim ia y cóm o prevalece un bajo um bra l depresivo en donde com andan la anhedonia. la melancolía, la baja energía, la baja autoestima y el pesim ism o. Si bien la distim ia tiene comorbilidad con trastorno por páni co. fobia socia l y abuso de alcohol, la asociación m ás significativa es con depresión m ayor También se profundiza en la distim ia an sio sa que presenta características diferentes al otro cuadro, la distim ia anérgica. Asim ism o, se discuten posibles tratam ientos psicofar- m acológicos y psicoterápicos para tratar la distim ia ansiosa. EDITORIAL SClklNS 15 Capítulo 5 Oxitocina - Vasopresina: el futuro en tratamientos En este capítulo se describen las características de los neuropéptidos com o oxitocina lOXTl y vasopresina [AVP] que intervienen en la regulación de diferentes aspectos relacio nados con la regulación de conductas de inserción socia l y cuidado de la descendencia. Se abordan también, las investigaciones en hum anos sobre el posible u so terapéutico de estas neurohorm onas [oxitocina y antagon istas de vasopresina! en patologías psiquiátricas que involucran sín tom as de ansiedad socia l y dificultad en la interacción con pares. Capítulo 6 Hallazgos neuroimagenológicos en los trastornos de ansiedad En este capítulo se describen los novedosos hallazgos neuro im agenológicos obtenidos en los trastornos de ansiedad. Entre los estud ios a los que se hace referencia este capítu lo se pueden describ ir aquellos que permiten una exploración de las "e structu ra s" y aque llo s otros que posibilitan la indagación de la "funcionalidad cerebral". En este trabajo se abordan las diferentes patologías incluidas dentro de los trastornos de ansiedad que exhi ben y verifican d iversos ha llazgos en el cam po imagenológico. Estos estud ios permiten una sintonía fina en la pertinencia diagnóstica y en la precisión de las base s neurobiológi- cas que contribuyen a delinear p lanes terapéuticos m ás acertados para cada patología y un pronóstico m ás específico. Capítulo 7 Farmacología de drogas ansiolíticas En este capítulo se describe la farm acología del principal grupo de fárm acos utilizados en la terapéutica de los trastornos de ansiedad, que son las benzodiazepinas, que se com portan com o m oduladores del receptor G A B A A facilitando la neurotransm isión inhibitoria gabaérgica dism inuyendo así. el nivel de ansiedad de los pacientes. Aunque no son inocuas las benzodiazepinas. m uestran grandes ventajas en cuanto a l efecto ansiolítico y el perfil de efectos adversos com parados con su s antecesores, los barbitúricos. Capítulo 8 Acciones cerebrales provocadas por las psicoterapias en los trastornos de ansiedad y depre sivos. comparación con la terapia farmacológica En el presente capítulo se detallan las acciones de las psicoterapias en los trastornos de ansiedad com parando éstas con la farmacoterapia. En su conjunto, en este capítulo se comentan los trabajos que dem uestran que el u so racional de la medicación debe incluir entre las diferentes variables, el uso com binado de terapia farm acológica y un procedi m iento psicoterapéutico. 16 1 Neurobiología de la ansiedad; endofenotipos y epigénesis Luis María Zíeher Resumen La ansiedad como parte de las em ociones exteroceptivas se procesa por m ecanis m os en parte superpuestos a los de las em ociones homeostáticas o interoceptivas. que reflejan las condiciones internas del cuerpo (dolor, temperatura, sed. hambre, prurito, necesidad sexual). Tanto las interacciones como las correlaciones gen-entorno son importantes en la conformación de los fenotipos del trastorno de ansiedad. La conducta maternante es determinante del fenotipo para el trastorno de ansiedad. La susceptibilidad a la ansiedad a largo plazo resulta de una combinación de facto res etiológicos. genéticos y ambientales que operan en períodos tem pranos de la vida. Recientes estudios en hum anos dem ostraron que los factores de riesgo ambienta les generadores de cuadros psicopatológicos en el adulto dependen de la presencia de variaciones genéticas específicas. Introducción Ansiedad • Estado mental producido por una amenaza real o potencial • Incluye la ansiedad anticipatoria • E s un componente norm al de la expe riencia humana • E s parte de las respuestas fisiológi cas y conductuales como la evitación, atención y vigilia, necesario s para la adaptación a condiciones adversas La ansiedad como parte de las emocio nes exteroceptivas se procesa por m eca n ism os en parte superpuestos a los de las em ociones homeostáticas o intero- EDITORIAL SCIENS 19 LM Ziefeer • M 2on la ZubiMe I I Tratado de (>sicoiarnHcologia y N M O oenú Vobnen VI. Trtstonos de Anáedtd: aspedos neurobiolóQicos. ntetañinos e^e ié fco s y aborda^ terapéuticos ceptivas, que reflejan las condiciones internas del cuerpo (dolor, temperatura, sed. hambre, prurito, necesidad sexual). - Acceden a través del tálamo al área 3A (sensorio-motora) y a la ínsula dorsal y de ahí a la ínsula anterior (lA) ipsilate- ral y. por vías transcallosales, a la ínsula anterior derecha, sólo en los humanos. Los estudios im agenológicos (fRMN) dem uestran que la activación de la ín su la anterior derecha se corresponde con la lectura de las em ociones y percepcio nes en forma de sentim ientos (Damasiol, incluyendo la consciencia del propio yo como un sentimientoo vivencia senti mental: self-feeling. La percepción de la ansiedad que gene ra un feeling característico puede gene rarse a partir de: • eventos exteriores al organism o • estados corporales norm ales o pato lógicos (lAM, EPOC, depresión, etc.) • evocación de m em orias de alto conte nido emocional o afectivo. Las estructuras corticales reciben vías aferentes de los núcleos talámicos medio- dorsales y mediante m ecanism os top- down, accionan las respuestas de la • C C A (corteza c ingulada anterior: valencia afectiva) • COF (corteza orbito frontral: re spues ta ejecutiva) La activación directa de • La lA (corteza límbica sensorial) • La CCA (corteza límbica motora) generan: • el sentimiento (ansiedad, angustia) • la motivación afectiva y su s respues tas autonóm icas (taquicardia, sudora- FI6URA1 Corteza cingulada 20 IM Zieher / / Mevrobiología ite U ansiedad: endofenotipos r epigénesis ción, percepción del latido cardíaco, cam bios respiratorios, digestivos, urinarios) • la activación de lo s s is tem as neu- roendócrinos de respuesta al estrés (eje HPAl. Corteza cingulada como se observa en la (Figura 1). Corteza medio-cingulada anterior (aMCCl El miedo y el dolor se superponen en esta región, lo que indica su participación en las conductas evitativas con fuertes inputs de los núcleos talám icos de la línea media e intralam inares (MITNi. Corteza medio-dngulada posterior (pMCCl Esta región no se activa por em ocio nes. pero posee robustas re spuesta s nociceptivas. lo que evocaría la o rien tación esqueleto-m otora del cuerpo al estím ulo nocivo por su vincu lación con la s á reas m otoras c íngu lo -caudale s. s in contenido afectivo (autonóm ico) ni valencia em ocional. Corteza cingulada anterior pregenual (pACCl y subgenual (sACC) La pACC no es un centro integrador autonómico como lo es la corteza sACC. La pACC se asocia con sentim ientos de felicidad, pero el displacer durante la estimulación nociva activa la parte cau dal del pACC y no la sACC. La sACC se activa con la estimulación por noxas de piel y visceras, involucrándose de una manera específica para la persona por eventos relevantes personales y no por la sim ple estimulación nociva externa. SÍ el displacer de un estímulo térmico nocivo no genera una respuesta em ocional negativa y personal, no se activa la sACC. Corteza cingulada posterior ventral (vPCCl No se activa por estimulación nocicep- tiva en un proceso generalizado de rele vancia para el self y no se vincula con la activación nociceptiva del MITN. la que generalm ente bypassea la PCC y apaga la actividad quizás por un m ecanism o mediado cognitivamente. que inactiva la actividad de esta área, d ism inuyendo la percepción general del estím ulo nocivo, y el sufrim iento se reduce Ifeelingl. Corteza cingulada posterior dorsal (dPCCl No tiene un rol específico en el proce samiento del dolor, ya que puede ser activada tanto por e stím u lo s nocivos como inocuos. Dada su adyacencia con la pMCC. esta área se vincula con la rápida orientación del cuerpo a los estímulos somáticos, con poco o nada que ver con la emoción. En conclusión, el giro cingulado media 3 aspectos principales del procesamiento del dolor: • Miedo y evitación ¡avoidancelen la aMCC • Displacer en la pACC • Orientación esqueleto-motora en res puesta a estím ulos nocivos en la pM CC y dPCC. las que se vinculan con el planea miento premotor y tienen poco que ver con la sensación • ACC: emoción (sACC: integración visceral) • MCC: selección de respuestas • aMCC: miedo y evitación • pMCC: orientación y esqueleto-motora • PCC: orientación personal • dPCC: orientación visuoespacial • vPCC: evaluación de la auto-relevancia • RSC (corteza retroesplenial): Formación EDITORIAL SCIENS LM 3eher • M Zocria Zubilete / / Tratado de Ncotatnacología y Neiroómda. VoUinen VI. Trastornos i t Ansiedad; aspeaos neurobiológlcos. nttcaiisinos epigenéfcos y abordajes terapéuticos de memoria/acceso. No expuesta a la superficie del giro cingulado. La activación por el alerta y la conscien cia emocional de la CCA e lA nos permite: • al prever los efectos de los estímulos emocionales con respecto al setf, relevar el grado de nocividad del estímulo aversi- vo (intensidad, localización) y ejecutar las acciones vía cerebro ejecutivo, tendientes a removerlo o evitarlo. • comprender o entender las reaccio nes em ocionales del "otro" ante el estí m ulo aversivo y su s características d is placenteras en la experiencia subjetiva del que lo experimenta. La experiencia empática ante el dolor activa en la pareja de la persona que experimenta el dolor (persona amada) la C CA e lA. • lo que guarda relación con la capa cidad de percib ir su propio cuerpo (self-feetingl • vivenciar en uno el sentimiento del otro • mayor volumen de la sustancia gris (medida en voxels. fRMN) en opérculo-IA • mayor puntaje en la escala de ansie dad de Hamilton El fenotipo determinante de la su scep tibilidad a padecer trastornos afectivos (depresión y ansiedad) se conforma en etapas tem pranas de la vida y marcará la tendencia del organism o a lo largo de su vida para expresar ansiedad en respues ta a estím ulos amenazantes. Estos m ecanism os propios del desarro llo son controlados por factores genéti cos y ambientales y su s interacciones condicionan la etiología de la ansiedad, tanto en el estado de ansiedad, una medida del nivel agudo o inmediato de ansiedad, como en la ansiedad-rasgo o tendencia a largo plazo a m ostrar una aumentada respuesta ansiosa. Interacciones natura-nurtura en la ansiedad Tanto las interacciones como las corre laciones gen-entorno son importantes en la conformación de los fenotipos del tras torno de ansiedad. Un polimorfismo del gene del trans portador de serotonina (5HTT) se vincula con la ansiedad. • El 32 % de la población porta dos áte los cortos (s/s) de H repeticiones • El 49 % porta un alelo corto y uno largo de 16 repeticiones (s/l) • El 19 % porta dos alelos largos (l/l) Lo s portadores de alelos s/s presentan altos puntajes de neuroticismo (hostili dad. ansiedad, depresión y conductas hostiles) y bajos puntajes para afabilidad (grado de amenidad o agrado) respecto a los s/l y l/l (Id. en niños). Dado que el genotipo s/s tiene una dism inuida activi dad del 5-HTT, con concentraciones altas de 5-HT en biofase y aumentada activa ción de la amígdala, esto se contradice con el m ecanism o de acción de los ISR S aunque • los ratones con knock out 5-HTT muestran un incremento en conductas de ansiedad • el bloqueo farmacológico de 5-HTT en las dos prim eras sem anas de vida tam bién incrementa las conductas de ansiedad. 22 LM Z ie her / / N eurobio logía (3 ansiedad: endofenofipos y ep igéneas Esto indica que la modulación de la función del SE R T o 5-HTT durante el desarro llo puede tener efectos opuestos a la modulación durante la vida adulta. ¿Esto explicaría los efectos diferencia dos que se atribuyen a los IS R S en los niños vs. los adultos, quizás vinculados a diferencias genóm icas? HIAA, independientemente del genotipo 5-HTT • Los m onos criados en grupos, desde los 30 días hasta los 7 m eses tienen • incrementados niveles de 5-H IAA si poseen el genotipo s/l • norm ales concentraciones de 5-H IAA si el genotipo 5-HTT es la combinación l/l El maltrato infantil severo propio de un ambiente familiar violento se asocia s ig nificativamente con: • Conductas antisociales • Trastornos de conducta • Convicción para ofensas violentas • Tendencia a la violencia Y estas conductas se asocian como fac tor genético de riesgo a un polimorfismo en la región promotora del gen para la M AO -A de baja actividad metabolizante. El abuso infantil y los eventos estreso- restem pranos se asociaron con depre sión (a los 26 años) en los portadores de alelos s/s o s/l y no del alelo l/l del gen del 5-HTT. sin correlación con el poli m orfism o del gen para MAO-A. Conductas maternantes y ansiedad La conducta maternante es determi nante del fenotipo para el trastorno de ansiedad. En monos, el alelo corto del gen 5-HTT se relaciona con altos niveles de 5-HT y 5-HIAA, con aumentadas conductas de ansiedad. • Los m onos criados por su s propias madres, tienen niveles norm ales de 5- Las crías de m adres con alta conducta maternante (ticking-grooming y arched back nursingí tienen m enores conductas relacionadas con la ansiedad. Entrecruzando las crías de m adres de baja conducta maternante y ofreciéndo se las a m adres de alta conducta mater nante. el riesgo de desarrollar ansiedad baja. No ocurre lo m ism o a la inversa, ya que las crías de ratas con alta conducta maternante criadas por m adres de baja conducta maternante no presentan, sien do adultas, conductas de ansiedad (resi- liencial. Transplantando em briones de ratas con alta conducta maternante a m adres substitu ías de baja conducta maternante. resultan en cría s de baja conducta maternante y altos niveles de ansiedad. Esto sugiere que sim ilares ambientes o entornos intra y extrauterinos determi nan los cam bios plásticos, estructurales y funcionales, en los circuitos que proce san la ansiedad. Si experimentalmente se confiere alta conducta maternante Iticking-groom ingl a una rata, esto se transfiere de una a otra generación, generando crías de baja EDITORIAI. SCIENS 25 IM Seher • M Zocria Zubilete / / Traodo de Psicotatiracología y Neiroóenda. VoUmen VI. Trtstonws de Ansiedad; aspedos newobiológicos. ntecaii$ino& epigenéfcos y abordajes ierapétiikos ansiedad independientemente del hecho de que su madre biológica fuera de alta o baja conducta maternante. Esta herencia epigenética de las conductas relaciona das con la ansiedad subraya la influencia de los factores ambientales para remo- delar los circuitos de procesamiento en etapas tem pranas del desarrollo. Plasticidad dependiente de experiencias en la cromatina iMeaney y col., 2005) Los efectos del cuidado materno neo natal temprano medido en conductas de ticking-grooming (LG) son debidos, en parte, a cam bios en la expresión de un solo gen. el del GR. de tipo epigenético y altamente perdurables a lo largo de la vida de los anim ales (roedores). La s c r ía s de m ad re s con alto LG m uestran: • aum entos significativos del RNAm para GR y el receptor en hipocampo • aumento de sensibilidad al feedback negativo por glucocortiocides • dism inución de los niveles hipotalá- m icos del RN Am para C RF • el fenotipo biológico se revierte cuan do se entrecruzan las crías de m adres bajo LG a alto LG • al revertirse los niveles del receptor GR se eliminan las influencias de las experiencias am bientales tem pranas sobre las respuestas del eje HPA al estrés ¿A qué obedecen los efectos del cuida do materno sobre la expresión de G R ? • El m anoseo y la conducta de tiking- groom ing (LG) en la primera sem ana de vida incrementan el recambio hipocam- pal de serotonina en las crías de las ratas. • Vía receptores 5HT7 se incrementan los niveles de cA M P y PKA. así como los de C B P (proteína fijadora de CREB). • Lo que incrementa (medido al día 6 posnatall la expresión del factor de transcripción designado NGF-Índucible factor (NGFI-A), también conocido como: zÍf-268. krox-24. egr-1 y zenk • El efecto de la 5HT sobre la expresión de GR y N G F I-A es bloqueado por la con currente adm inistración del oligonucleó- tido antisentido dirigido al RN Am del N G F I-A • El exón 1 del gen del GR hipocampal de la rata contiene una secuencia 17 que funciona como promotora específica en cerebro. • En ratas adultas la expresión hipo- cam pal de las variantes "sp lice " del RN Am para GR que contienen el exon 17. aumentan por m anoseo posnatal o LG materno. • El exón 17 contiene una secuencia consenso fijadora de NGFI-A. la que aumenta su fijación dramáticamente en las crías de m adres con alto LG com pa radas con las de bajo LG en constructos exón ly-luciferasa + un vector NGFI-A. La aumentada expresión del N G F I-A no se aprecia en los adultos hijos de m adres con alto LG. lo que indicaría una modifi cación epigenética de la secuencia del exón 17 que alteraría la fijación del NGFI- 24 FIG UR A 2 IM Z ie tie r / / Heurob io log ía de (a ansiedad: endofenob'pos r epigénesis Genoma Estructura de la cromatina Acetilación de la historia y desmetilacíón del DNA Eplgenoma A. m anteniéndose en la edad adulta com o producto de la increm entada interacción en los prim eros 7 d ías de vida N G F I-A con el exón 1 y en las crías de m adres con alto LG. Esta modificación epigenética en la secuencia del exón 17 altera entonces la fijación del factor de transcripción NGFI- A y no su expresión, y mantiene el efec to del cuidado m aterno toda la vida del animal. Epigénesis El D N A se encuentra firmemente em paquetado en la cubierta de los nucleosom as que rodea un núcleo de proteínas básicas de histonas. D N A e histona se configuran por puen tes electrostáticos entre histonas (carga positiva) y D N A (carga negativa), lo que regula la expresión génica. Esta estructura de la cromatina "cerra da" evita o previene la fijación de los fac tores de transcripción al D N A y subraya la importancia que tienen las enzimas que modifican la interacción DNA-histona. Una de e sas enzim as es la histona ace- til transferasa (HATs), que cataliza la ace tilación de selectivos am inoácidos con carga positiva (Usina o arginina) en las colas de histona que protruyen al DNA. Esto neutraliza las cargas positivas de histona y abre la cromatina. facilitando la fijación del factor de transcripción al DNA. Por ello, la acetilación H3 (Usina) o K9 (arginina) en la histona son m arcadores de actividad de transcripción génica. Las histona-deacetilasas (HDACs) blo quean la acetilación de la histona y supri men la activación génica. Por ello, las HATs y H D ACs son reguladores intracelu- lares de la expresión génica. aunque no los únicos, ya que la histona puede m odi ficarse por procesos de • Metilación • Fosforilación • Ribosilación • Ubiquitinización La activación por NT de sistem as de EDITORIAL SCIENS 25 señalización in lrace lu lar es capaz de aprendizaje). alterar la acetilación de la histona por Pero esos cannbios son transitorios y no e fectos annb ientales (con vu ls ione s. explican lo que sucede en la progranna- m m 5 IM T U tti • M ZotTia Zubilete I I T im ón i t Pscofarmacologia y Neuoonaa. Voluwn VI. Trastorros 6 t Anse¿ae; aspeaos neurobMógkm. mK«sino$ epigeféficos y aboreajes :er3pMtias Transcrlption Active i Inactive i Silenced i Stanbly sitenced Acelylation H3K9 Deacetylation H3K9 Methylation H3K9 Methylation DNA cytosine 2 6 LM Z íeher / / N ^u rob io log ís de la ansiedad: endof«notipos y epigénesis ción perdurable por eventos ambientales tennpranos, por lo que. en estos casos, se postulan otros nnecanismos conno se r la modificación del propio genoma a través de la metilación del D N A por m etil-trans- ferasas que transfieren un metilo de la S - adenosil-metionina (SAM) al átomo de carbono en posición 5 del anillo citosina. La unión C -C del grupo metilo con el residuo citosina es covalente, y por consi guiente. genera una marca epigenética durable. Se establece en el período temprano del desarrollo embrionario y se mantiene por actividad de las DNA-m etil transfera- sas. Pueden perderse por desmetilación pasiva cuando las células se replican en ausencia de las metil transferasas. y no podrían perderseen células posmitóti- cas, como son las neuronas que no se replican, el caso de las células piram ida les CA3 en el hipocampo cuyos recepto res GR quedarían program ados para fre nar la actividad del eje HPA y las res puestas al estrés durante toda la vida de dichas neuronas en las ratas crías de m adres con alto LG. La metilación del D N A promueve el FIG UR A 4 Hígh LG DNMT Low LG TRENOS in Neurociencies EDITORIAL SCIENS 27 LM 2 (t« r • M Z»[T«a Zubilele / / TraMo de Psícotariracologia y IK u w ie n ñ VoUinen VI. Tcsstenws de Ansiedad: aspean neurobio lé^, mecañnvs tñ e ié im y aberáaies ter^éutkK silenciam iento génico por efectos sobre ras de cromatina inactiva. E l modelo de la estructura de la cromatina o por una inactivación de la cromatina por metila- mutación del elemento de reconocim ien- ción del D N A está bien establecido y la to o por metilación del D N A en estructu- estructura de la cromatina puede tam- FI6URA 5 (1) Annals New York Academy of Sciences Exon 1, GR Promoter t t Histone DNA t : . Transparent signa( (2) Wave of methytation? M M M No signal Low LG Conserved Hígh LG (5, I Active Targeting Em b r^ j^ )_ Birth (P l) 2 8 LM Z ie her / / M eurobiología (te la ansiedad: endofenofipos y epigénesis bién determinar la metilación del D N A en annbas direcciones, o gatillando metila- ción de novo o provocando desmetilación del D N A (pernnitiendo la transcripción). El estado de la cromatina y su grado de metilación forma, entonces, un vínculo m olecu lar a través del cual seña les ambientales pueden alterar la metilación del D N A en genes específicos de neuro nas posmitóticas. Según este modelo, las seña les am bientales gatillan cam inos celulares de señalización que activan factores que actúan en "trans", reclutan HATs, llevan a la acetilación de la histona, abren la cromatina y aumentan la accesi bilidad del D N A a los agentes desmeti- lantes. Este m ecanism o permitiría revertir una marca de metilación fuerte por un cam bio de sim ilar intensidad en la estructura de la cromatina. tardíamente en la vida. ¿C óm o se programa epigenéticamente la respuesta del eje HPA al e strés? Meaney y colaboradoresl (2004. 2005) encuentran que la metilación de la secuencia promotora exón 17 del gen que codifica para el receptor GR en el hipo campo es m ás alta en las crías de ratas m adres con bajo LG que en las de alto LG. Ello ocurre por metilación en citosina de un dinucleótido 5' CpG de la secuencia del NGFI-A, que siempre está metilado en las crías de m adres de bajo LG y rara mente en las de alto LG. Si se entrecruzan las crías con las madres, se revierten las diferencias en la metilación de la secuencia 5' CpG dentro del promotor exon del GR y esto es específico ya que no sucede en la posi ción 3'. La metilación en la posición 5'CpG inhibe la unión del N G F I-A y. por ende, se silencia la transcripción del gen del receptor GR. La epimutación de un residuo simple de citosina altera el binding de NGFI-A. perdurando el efecto del cuidado mater no sobre la expresión hipocampal del GR al perdurar la aumentada fijación de N G F I-A y no su expresión en los animales adultos. ¿Pueden estos efectos ser revertidos? La infusión central de ratas adultas con el inhibidor de la HDAC tricostatina A (TSA), incrementa la acetilación H3. la desmetilación de la citosina y la fijación de N G F I-A al exón 17 en las crías de m adres con bajo LG a niveles com para bles a los observados en las de alto LG. lo que se acompaña de una normalización de las respuestas del eje HPA al estrés agudo. La infusión de T SA no tiene efec to. en cambio, en las crías de m adres con alto LG. Si se incrementa la metilación del D N A infundiendo por vía central metionina. se eliminan las diferencias entre las ratas adultas criadas por las m adres de alto LG y las criadas por m adres de bajo LG. ¿Cómo actúa el cuidado materno sobre la metilación de la citosina del gen GR? El efecto ocurre entre los días P1 y P6. Al día 20 de desarrollo embrionario de la rata (un día antes del nacimiento), el exon EDITORIAI. SCIENS 29 M Zieber • M 2orria ZuMete/ / Tratado te l^brinaco log ia Y N<v«óm i& Voliiwfl n Trtsionm de ibBWdad: aspectos newobioldgkos. inecaitsnios FIGURA 6 HDAC SAM ► DNMT NGF1-A a: HighLA TSA Dementhylase Low LG SAM A Methíonine I 7 está completamente no metilado. Es un período hiporespondente al estrés, con gran expresión de GR. bajos niveles de corticosterona y muy altas tasas de neurogénesis en el Sistema Nervioso Central. Al día P l. el exón 17 aparece metilado en todas las posiciones (5* y 31. pero al día P6 sólo aparecen desmetiladas las posiciones 5’ de las crías de madres con alto LG y este efecto perdura a lo largo de toda la vida. La desmetilación parece ocurrir vía activación de receptores 5HT7, ya que se bloquea por antagonistas específicos de dicho receptor, y a través de cAMP-PKA; esto se demuestra por incubación de células hipocampales en cultivo con 5HT u 8 -B r-cAM P que muestran aumentada expresión de GR. hipometilación del 5’ CpG dinucleótido del NGFI-A en ausencia de replicación celular medida con BrdU. ¿Existe una plasticidad cromatínica dependiente de experiencia? El estatus epigenético del promotor exon 17 del gen GR de las crías de madres con alto LG explican razonable mente bien los efectos maternos sobre la expresión del GR hipocampal y de las respuestas al estrés de las crías, pero se trata de un solo promotor, en un solo gen. de una única región cerebral y. por ende, es solo una prueba de principio, por ahora sólo demostrada en roedores. 30 LM Z ie her / / M eurobiología de la ansiedad: endotenotipos y epigénesis ¿Pueden los cambios epígenétícos ocu rrir en la vida adulta? Las células poseen las m aquinarias de m etilación-desm etilación pero no se sabe aún si los cam bios epigenéticos estables pueden se r m odificados por alteraciones en la estructura cromatíni- ca. como es la acetilación de la histona u otros procesos no acetilantes. Los cam bios epigenéticos generados por la conducta maternante resultan en cam bios adaptativos que se transmiten generacionalmente, lo que contribuiría a una transm isión familiar, en humanos, de ra sgos de riesgo o resiliencia. Estos cam bios epigenéticos pueden ser p roceso s interm edios que im prim an d inám icam ente las experiencias del entorno (variable) sobre el genoma (fijo), resultando en alteraciones estables del fenotipo que conforman lo que Meaney designa como plasticidad de la cromatina dependiente del entorno. El epigenoma resultante de la conduc ta materna en el período neonatal apa renta ser m ucho m ás estable que las alteraciones epigenéticas que pudieran originarse por las circunstancias varia bles del entorno en etapas ulteriores de la vida adulta. ¿Adaptación o exaptación? Adaptación implica que si existe un problema, existe una solución. Pero los organism os no sólo so lucio nan problemas en el ambiente, sino que también los crean: es la llamada exapta ción: el fenoma conductual de los hum a nos resulta, en buena medida, de los cam bios adaptativos del entorno a las a lteraciones creadas deliberadamente por el hombre. Además, las resultantes conductuales en los anim ales Ibehavioral outcom esi son. m ás o menos, resultado directo de la propia conducta social. La interacción gen-entorno es m ás construcción que adaptación. La invención cultural en el hombre ha reemplazado a la varianza genética como fuente efectiva de varia ción: la conciencia (consciousness) per mite a la gente analizar y realizar cam bios deliberados (premeditados) del entorno según los requieran las situacio nes. con el resultado de que la adapta ción del entorno al organism o ha re su l tado se r el m odo dom inante (B. Dubrovsky). Epigénesis cromatíníca y AD El estrés crónico en roedores produce una down-regulation de los transcriptos III y IV del BDNF. El proceso ocurre por aumentada metilación (represiva) de la histona en los promotores del gen. Las ratas estresadas que fueron tratadas con im ipramina (IMI) crónica muestran: 1. reversión de la down-regulation del BDNF. 2. La metilación de la histona en los promotores se revierte a acetilación con lo que se desreprim e la sín tesis del BDNF. 3. Descenso de la actividad de la histo na deacetilasa 5 (HDAC 5) A. La expresión aumentada (vía vector EDITORIAL SCIENS 31 IN "U ttx • M Zonüa Zubilde / / TraMo de PsicoianTacología y Neirociencta. Volimn VI. Tr«sttnMS de Ansiedad: aspedos nevobiológtcos. nteoNsmos epigeiiéfcos y abordajes lerjpéuflOK viral) de HDAC revierte el efecto molecu lar y conductual (de tipo antidepresivol de la imipramina Potenciales targets terapéuticos en depresión (Nestler et.al., 2006). Inhibidores de la metilación de la histo- na e Inhibidores de la deacetilación de la histona. Conclusiones La susceptibilidad a la ansiedad a Largo plazo resulta de una combinación de fac tores etiológicos, genéticos y ambienta les que operan en períodos tempranos de la vida. Recientes estudios en hum anos demostraron que los factores de riesgo ambientales generadores de cuadros psicopatológicos en el adulto dependen de la presencia de variaciones genéticas específicas. Tanto los procedimientos psicoterápi- cos como Los ISR S median su s efectos ansioLíticos por procesos de plasticidad que perduran en el adulto y son depen dientes de actividad, incluyendo la neu- rogénesis en el giro dentado del hipo campo. En cuanto a la atribución de causalidad en los trastornos de ansiedad, interesa cuánta es la magnitud de un efecto que puede atribuirse a la variación o cambio de una o m ás variables independientes, esto es. el grado de asociación entre dos variables (Dubrovsky. 2003). Bibliografía - Meaney MJ. Szyf M. Maternal care as a model for experience-dependent chromatin plasticity? 2005 Trends Neurosci.;28(9):á56-63. - Dam asio AR. Neuropsychology.Towards a neuropathology of emotion and mood. 1997. Nature;386(6627):769-70. - Damasio AR. Grabowski TJ. Bechara A, Damasio H. Ponto LL. Parvizi J. Hichwa RD. 2000 Subcortical and cortical brain activity during the feeling of selí-generated emotions. Nat Neurosci.(10):10á9-56. - Dubrovsky 6. Evolutionary psychiatry. Adaptationist and nonadaptationist conceptualizations. 2002. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry.;2ó(1):1-19. 32 - Dubrovsky B. Talarinov A, Gijsbers K. Harris J, Tsiodras A. Effects oí arginine-vasopressin lAVPl on long-term potentiation in intact anesthetized rats. 2003. Brain Res BuU; 59(6):á67-72. - Nestler EJ. Carlezon W A Jr. The m esolimbic dopamine reward circuit in depression. 2006. B iol Psychiatry; 59[12):1151-9. - Tsankova NM . Berton 0. Renthal W. Kum ar A, Neve RL. Nestler EJ. 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El reconocimiento de que cada vía o circuito al miedo también se involucra en respuestas no relacionadas con el miedo a través de núcleos hipotalámicos (el hipotálamo es un centro integrador neuro endócrino metabólico), lo que ayudaría a entender los vínculos entre el miedo o su per cepción alterada en el sentimiento, con otros sistem as homeostáticos. Si bien la exposición al estrés tiene impacto considerable en el desarrollo de la depresión existe considerable variabilidad en la susceptibilidad de los individuos a los efectos adversos del mismo. El rasgo de personalidad de alta ansiedad es un factor de vulnerabilidad importante para desarrollar depresión. Los sistem as neuromodulato- rios que participan en el procesamiento de los eventos amenazantes producen rápidas adaptaciones conductuales que pueden reconfigurar redes anatómicamente definidas en circuitos funcionales diferentes. Esto influencia la función cognitiva (percepción, atención, aprendizaje y memoria). Se desarrolla un modelo neurocognitivo por el cual los individuos que presentan altos rasgos de ansiedad son particularmente vulnera bles a desarrollar depresión cuando se enfrentan con el estrés y la adversidad. Esto genera una cascada neurocognitiva disfuncional al enfrentar al estrés sustentada en parte, en alteraciones del eje HPA y pérdida de las interacciones sociales que permi ten afrontar las situaciones adversas. 35 EDITORIAL SC1L\S Cuando la hiperactividad am igdalina se cronifica la corteza prefrontal es incapaz de m oderar al cerebro límbico y por ende es indispensable el uso de las herram ientas psicofarm acológicas junto con las terapias psicológicas de base cognitiva-conductual y cognitivo-emocional. LM Seker • M 2oit«i Zubilett I I Traodo de Psico ia tnaco lo^ y NetroóMctíL V o lim n Yl. T ristonas de Ansiedad; aspectos n e w o b io ló ^ mecart&mos epíQeflétcos y abordajes lerapéutiaB El miedo es una emoción que afecta profundamente tanto la conducta como la fisiología en diferentes especies. En humanos, la lectura de esta emoción (el sentim iento, según Dam asio) genera d iversos tipos de respuestas que van desde el temor y la incertidumbre hasta las form as m ás extremas (terror) en un sentido de angustia y ansiedad. Diversas vías procesan en anim ales el miedo innato y el aprendido, todas con base en el rol central de la amígdala, aunque los ingresos a esta estructura son diferentes en el caso del miedo inna to (vía olfatoria y vomeronasal, con re s puesta de freezing] y en el miedo a pre dadores que involucra el septum lateral colinérgico y la am ígdala medio basal posteromedial y lleva a estrategias de afrontamiento a am enazas móviles. La correlación de estos datos obtenidos de experimentación animal, con lo que ocurre en hum anos es inconsistente, por ahora, pero se presum e que el miedo a predadores con participación del núcleo dorso medial del hipotálamo ventrome- dial (dm VMH) guarda relación con los ataques de pánico en humanos. El miedo [fear], pavor, es un sentim ien to que se experimenta ante la experiencia de una inminente (o pendiente) amenaza Ithreat] a nuestra supervivencia. Se discute - el sentimiento de miedo o pavor - su fisiología subyacente en hum anos - y si los anim ales no hum anos son capaces de experimentar el miedo y su sentimiento (1). Las respuestas al miedo, su s redes neuronales que procesan los m ecanis m os conductuales y fisiológicos estudia das en anim ales y su s hom ologías en hum anos conforman una aproximación prom isoria para entender el "m iedo", que en neurociencias se asim ila con la "respuesta al miedo"(3|. Aunque la rela ción entre los m ecanism os fisiológicos y la sensac ión Ifeeling] al m iedo o pavor en hum anos es. mayormente, in con sis tente (1). En los anim ales se diferencia: - el miedo innato (estímulos intrínseca mente amenazantes) y - el miedo aprendido generado por estím ulos neutros que han sido asociados con los innatos. Por ejemplo: los anim ales se protegen a si m ism os de los peligros asociados con la presencia de predadores que evo can respuestas innatas de miedo. Sin embargo, sim ilares respuestas pueden 36 LM Zieher / / El procesamKtiIo central del miedo, el rol central de la amígdata, la codificación de su memoria f el modelo neurocognitívo de ansiedad y depresión ser provocados por la exposición a claves o contextos asociados con el predador (condicionamiento al miedo). Los estímu los físicos dañinos como los shocks eléc tricos en las patas o los ruidos intensos subyacen a las respuestas aprendidas al miedo (1). Se propusieron durante largo tiempo, teorías unificadoras para todos los tipos de miedos, pero las respuestas al miedo son complejas e involucran a circuitos múltiples e independientes que procesan distintos tipos de miedos en particular - el miedo al dolor (o sufrir el dolor en los humanos) - el miedo a los predadores - el miedo a los conespecíficos (anima les de la m isma especie o congéneres) agresivos. La amígdala es un conjunto de núcleos (o regiones) heterogéneos (5): - división cortical • amígdala cortical • amígdala basolateral (BLA) • amígdala basomedial (BMA) • amígdala lateral (LA) - división estriatal • amígdala medial (MEA) • amígdala central (CEA) Las mayores conexiones de la am ígda la corren de la división cortical a la estriatal que conforman la salida mayor de la estructura amigdalina. Diferentes estím ulos amenazantes activan y dependen de partes diferentes de la amígdala - en roedores los estímulos olfatorios y vomeronasales que señalan la presencia de roedores tienen conexiones directas con el bulbo olfatorio que convergen en la amígdala medial (MEA) activando parti cularmente la parte posteroventral (pvMEA). El órgano vomeronasal media conduc tas defensivas al detectar homólogos proteicos de feromonas (Kairomonas) que pertenecen a las familias de las pro teínas urinarias (Papes et al. 2010) por ejemplo cuando una rata huele a un gato y su correlato neural (ansiedad) que es bloqueado por midazolam (Me Gregor. 2004) (6. 7). Las lesiones de la amígdala medial (MEA) reducen en ratas las respuestas de miedo innatas a la presencia de gatos o su olor (ó). Otras áreas amigdalinas (LA y pd BMA) reciben inputs de áreas visuales y audito rias asociativas por lo que su activación integra las claves o trazas (cues) no olfa torias al predador (7). Los inputs vomeronasal y olfatorios a la M EA también tienen un rol en detección de conespecíficos agresivos en particular la pdMEA. La proximidad de las áreas pv y pd de la M EA impidieron hasta hace poco diferenciar el diferente procesa miento de los predadores y conespecíficos. Los núcleos de la división cortical de la amígdala guardan relación con las res puestas condicionadas o no condiciona das al miedo aprendido o aprendizaje al miedo (en sentido general) en particular la amígdala lateral que a su vez. conecta directa o indirectamente (BLA) con el núcleo am igdalino central (CEA). El EDITORIAL SCIENS 37 IM 2eiKí • M ZofTia Zubilete // Tratado de NcotatniKOlogía y Nevoóenda. Voliinen VI. Trastornos de Ansiedad; aspedos newobiológtcos. n>ecaiisflio& eptgenétkos y abordajes lerípMikos mapeo de las lesiones am igdalinas muestra que el circuito del miedo al pre dador y el miedo al dolor son segregados al nivel de los outputs am igdalinos IpvMEA y BM A para el predador y CEA para el dolor). Todos estos datos indican que la am íg dala funciona como un tablero de conmu tación \switch boarcñ que recibe informa ción de los desafíos ambientales y su s representaciones intrínsecas, y la canali za a través de distintas vías con diferen tes outputs para predadores o dolor |y para predadores conespecíficos agresi vos) (2. 3. Al Río abajo de la amígdala: 1) Los núcleos amigdalinos centrales ICEA) que procesan estímulos dolorosos inducen conductas defensivas vía sustan cia gris periacueductual (ventrolateral PAG) ifreezing] (9). 2) Miedo a predadores: desde LA y parte posterior de la amígdala basome- dial IpBMA), pv M EA y dm VMH (núcleo ventromedial hipotalámico) y la vlPMD Iparte ventrolateral del núcleo premami- lar) se conectan con la parte dorsolateral de la PAG todo en red con los núcleos anteriores del hipotálamo (AHN- dmVMH - vIPMD). 3) Miedo a conespecíficos o congéneres agresivos: desde pDM EA activa la dm PAG a través de un circuito hipotalámico que influye M PN -vlM H -PM V que es un circuito hipotalámico medial que procesa respuestas a predadores o su s olores. En conjunto, todos estos datos dem ues tran que vías diferentes desde la am ígda la a través del hipotálamo medial al PAG controlan diferentes clases y tipos de respuestas al núcleo. Codificación de la memoria al miedo requiere proyecciones de las áreas rele vantes de la PAG vía tálamo a las áreas asociativas corticales que procesan las claves contextúales incluyendo - COA (corteza cingulada anterior) - Corteza retroesplenial (RSP) - Corteza postrhinal (POR) En humanos, las proyecciones a la ínsula anterior derecha que se relaciona con el sentimiento \feeling] y su percep ción corporal \self feeling] (10). El hipocampo y la amígdala lateral (LA) también juegan un rol crucial para la memoria de todos los tipos de miedo (9). La recuperación \retrievai] de la memoria al miedo en relación a los con textos o claves tanto de predadores como de estímulos dolorosos involucra tam bién el hipocampo y LA. y recluta los m is mos núcleos medial hipotalámico y PAG con 2 diferencias - en el procesamiento del miedo innato, los inputs vienen del sistema olfatorio accesorio. - en el procesamiento del miedo a pre dadores se involucra un circuito vía sep tum lateral (colinérgico) y amígdala pos- teromedial basal amígdala (pBMA). De lo que se deduce que la memoria al dolor es dominada por el freezing, m ien tras que la memoria a predadores evalúa primero el riesgo como estrategia de afrontamiento a amenazas móviles. En humanos: 38 LM Zieber / / El procesamíetito central del miedo, el rol central de la amigdaia, la codificación de su memoria f el modelo neurocognitivo de ansiedad y depresión - El miedo se refiere como un estado evocado por un riesgo inmediato. - La ansiedad al miedo se describe como un sentimiento difuso de preocu pación. aprehensión y rum iación que se asocia con una amenaza percibida pero no existente que se vincula con el contex to al miedo. - La ansiedad debería involucrar una reactivación de circuitos de miedo innato. - Una excesiva o inapropiada actividad en estos circuitos llevaría a la ansiedad patológica. La existencia de circuitos diferentes en anim ales que procesan miedo y ansiedad vienen con "sab o re s" diferentes. Sabiendo qué circuito está preferente mente afectado, ayudaría a diseñar la estrategia farmacológica o psicoterapéu- tica "a m edida" (7. 8 . 9). La estimulación de dm VM H en hum a nos genera pánico, lo que sugiere que la vía del miedo a predadores estaría invo lucrada en los ataques de pánico. El reconocimiento de que cada vía o circuito al miedo también se involucra en re s puestas (Vgr metabólicasl no relaciona das en el miedo a través de núcleos hÍpo- talám icos (el hipotálamo es un centro integrador neuro endócrino metabólicol. lo que ayudaría a entender los vínculos entre el miedo o su percepción alterada en el sentimiento, con otros sistem as homeostáticos (por ejemplo, alteración en el m etabolism o energético en los trastornos del estado de ánimo). La percepción de eventos externos am enazantes se vincula con circuitos que en el sistem a nervioso central (SNC I son capaces de evaluar su s calidad e intensi dad (procesam iento bottom-up, o de abajo hacia arriba) para generarla res puesta top-down (de arriba hacia abajo) tendiente a proteger o defender la inte gridad psicofísica del individuo (respuesta alostática) y finalmente alcanzar o restau rar nuevamente el equilibrio homeostático. En ello intervienen m ecanism os fásicos (rápidos) que involucran la activación del locas coeruleus (LC). la am ígdala y la corteza prefrontal (PFCl y otros m ás len tos (plásticos) de tipo neuroendócrino con participación del eje hipotálam o pituitario adrenal (eje HPA). Modelo neurocognitivo de la depresión/ansiedad Lo s individuos con altos ra sgo s de ansiedad desarro llan una aumentada reactividad am igdalina que influencia la actividad en el hipocampo y la PFC. A la inversa, la PFC ejerce una débil inhibición de la función amigdalina. Este perfil se acompaña de un aumento fásico de la actividad del eje HPA y su consecuente incremento de los niveles de GC (fásicos) que acrecientan aún m ás la activación am igdalina (Figura 1). Este patrón de interacciones entre el cerebro y el sistem a neuroendócrino se acompaña, en las personas con altos ra sgo s de ansiedad, por un patrón cogni- tivo de re spue sta s interrelacionadas donde se presta mayor atención a los estím ulos de tipo amenazante, se inter pretan los estím ulos am biguos o neutros como negativos y se incrementan las re s EDITORIAL SCIENS 39 LM Zleheí • M Zcnia Zubilete II Tratado de PsicotatniKOlo ̂y NevociendíL Volunen VI. Tristoños de Ansiedad; aspectos newobioló^ necartsmos epiyétkos y abor««es terapéuticos puestas al miedo o temor. Todo ello se acompaña de déficits neuropsicológicos en la función ejecutiva, atención, m em o ria de trabajo y nuevos aprendizajes. A su vez. se incrementan las memorias nega tivas. tanto las asociadas con miedo, como así también las memorias episódicas. Cuando los individuos ansiosos son expuestos a eventos vitales estresantes, este perfil neurocognitivo vulnerable res ponde con: sensibilización amigdalina. (hiperreactividad al miedo o temor), que progresivamente se cronifica a hiperacti- vación aún bajo condiciones basales con mayor influencia (en los dos sentidos) sobre las funciones del hipocampo y de la RFC. cuya funcionalidad resulta disminuida. La RFC resulta inefectiva en su función de restringir o limitar la hiperreactividad amigdalina. sea por medios directos o por incrementar el efecto inhibitorio de la RFC sobre la amígdala (objetivo de la psi coterapia cognitiva conductual o terapia cognitiva emocional). Sin embargo, debe notarse que la habilidad de personas ansiosas no depresivas de limitar la acti vidad amigdalina a través de la RFC no alcanza en individuos depresivos para "enfriar" la actividad de una amígdala hiperreactiva por lo que se deberán explorar otras alternativas en estas con diciones. Es fundamental entender que en estos casos la cronificación de la hiperactividad amigdalina no puede ser revertida so la mente con las terapias de base psicológi ca. siendo necesaria la utilización de psi- cofármacos que limitan directamente la actividad amigdalina. El bias (sesgo o prejuicio) atencional y las memorias negativas se traducen en un sesgo anímico congruente de “pensa mientos negativos", prestando atención selectiva hacia lo negativo y recordando sólo las memorias negativas. Este patrón de dinámicas neurales lleva a una altera da funcionalidad del eje HRA (con even tual incremento en los niveles de gluco- corticoides basales) como consecuencia de una cronificación de la hiperactividad amigdalina basal. Las funciones de la RFC y el hipocampo son por tanto afecta das. lo que lleva a una alteración cogniti va progresiva con déficits en: - atención - memoria de trabajo - nuevos aprendizajes - función ejecutiva Tanto el sesgo de “ reverberación negativa (rumiación) como los déficits cognitivos vuelven al individuo ansioso inefectivo para enfrentar los desafíos cotidianos de la vida y se incrementan los sentimientos de: - helplessness (desamparo, impotencia) - hopelessness ( desesperanza, falta de remedio) - worthlessness ( sentimiento de inutili dad. falta de autoestima, falta de mérito) Todas ellas, características alteracio nes de la depresión junto a las alteracio nes fisiológicas típicas como son los patrones alterados del: - apetito - sueño - actividad sexual 40 LM Zieher I f El proc«sami«nlo untral del miedo, el rol central de la amígdata, la codificación de su memoria f el modelo neurocognitivo de ansedad y depresión - peso corporal Todas estas d isfunciones llevan, en otro nivel, a la pérdida de los refuerzos o ayu das del medio social y su s severas alte raciones socio-psico-fisiológicas que son el "cód igo " de la depresión. A su vez. el patrón neurocognitivo característico de los individuos con alta ansiedad determinan tanto el incremento como la reverberación de estos procesos neurocognitivos que pavimentan el cam i no que muda un "ep isod io " depresivo a un trastorno depresivo mayor (MDDl. En apoyo de este modelo neurocogniti vo. los estudios de neuroim ágenes indi can que los sistem as relacionados con motivación y stre ss que incluyen la am íg dala están patológicamente activados en la depresión mayor, y que este increm en to se asocia con un juzgamiento autom á tico se sgado hacia la negatividad, un alterado procesamiento emocional, una mayor sensibilidad de la mem oria hacia los eventos negativos que hacia los neu tros o positivos (siendo la activación am igdalina por la m emoria correlaciona da con la severidad de la depresión), y por último, disfunción de la corteza prefron- tal y de los sistem as de neurotransm isión m onoam inérgicos que modulan dichas respuestas. Hay correlación positiva de los niveles p lasm áticos de cortisol con depresión, y aquellos depresivos que portan alelos cortos del gen para el transportador de serotonina m uestran mayor incremento de actividad am igdalina com parados con los depresivos que no tienen los alelos de riesgo, aún cuando los estím ulos em o cionales se encuentran enm ascarados y no sean accesib les al procesam iento conciente. La depresión se asocia, además, con déficits cognitivos. particularmente de la memoria de trabajo y dism inuye la capa cidad de la corteza medial prefrontal para m odular las sa lidas de la amígdala en eventos relacionados con ansiedad. Sin embargo, en hum anos normales, una aumentada actividad amigdalina por eventos, predice respuestas m ás rápidas y ayuda a la detección de estím ulos rele vantes por lo que no se puede asignar significado patológico sólo a un aumento de actividad amigdalina. por lo que debe rán buscarse otros índices o m arcadores para optimizar la detección de aquellos individuos con ra sgo s de alta ansiedad que puedan desarro lla r este proceso neurocognitivo que desemboca en depre sión. antes que el m ism o se vuelva irre versible. Esto involucra un enfoque holístico con estudios combinados: - genéticos - neuroendócrinos - neuropsicológicos Se deberá prestar particular atención a entender en estos pacientes de riesgo, el rol de las m em orias distorsionadas de los eventos adversos, el condicionam ien to al miedo y la dificultosa extinción de las m em orias de eventos traumáticos desarro llados por individuos con alta ansiedad expuestos a diferentes fuentes de estrés. EDITORIAL SCIENS LM ZidMr • M ZoiTia ZuMete I I Tratsé) de Pstobrraacologia y Nevooentía. VoUvnen VI. Trasionns 4e AnsMad: aspedos neurobMógicos, n tc iris im tv g a é k o i y abot<tate$ terapéuticos FIGURA 1 Propuestas referentes a la clasificación de los tras tornos del ánimo en el DSM V M uchos debates se han generado por los esfuerzos de revisar en el D SM la conexión entre ansiedad y depresión. Si bien la ansiedad no está listada entrelos sín tom as de la depresión nnayor, la mayoría de los caso s de depresión son depresión ansiosa (Goldberg D.). En el D SM V se propone una "decons trucción" de las enferm edades psiquiá tricas y se reconoce que pocas de ellas existen en su forma pura y que la norma es la comorbilidad y el entrecruzamiento de características. Quizás, la depresión es el mejor ejem plo de ello ya que puede coexistir con cualquier otra condición psiquiátrica y cuando es la principal queja, su curso es influenciado por m uchos otros factores entre los cuales el abuso de sustancias y la ansiedad son dos de los m ás im por tantes. Tanto que la relación entre ansie dad y depresión es tan cercana que qui zás la depresión se podría subsum ir en una supercategoría de desesperanza humana, miedo (o temor) y angustia exis- tencial (Fawcett J.). Lo s depresivos ansio sos tienen mayor riesgo de suicidio y hay una diferencia de cinco veces en respuesta a los AD. con m ucha mejor respuesta de la depresión no - ansiosa. De ahí que se propone a la depresión mixta con ansiedad como categoría plena y no com o apéndice (D SM IV). Esto crea cuestiones de categoría ya 4 2 LM Zieher I t El proc«sami«nto central del miedo, el rol central de la amígdala, la codificación de su memoria f el modelo neurocognitivo de ansedad y depresión que los trastornos de ansiedad son un grupo separado que incluyen: - trastorno de ansiedad generalizado - íobias - pánico -T O C - PTSD Los síntom as que definen estos dos últimos son m ucho m ás variados que los asociados con ansiedad y depresión. M uchos de los nuevos datos nos hablan de una relación entre ansiedad y depre sión; otros son discrepantes. Los estudios de familias y de genoma completo m uestran que am bos com par ten los m ism os genes. Im ágenes neuroquím icas y respuestas a drogas sugieren en cambio, importan tes diferencias, "e l cerebro ansioso no se ve igual al depresivo" (A. Schatzberg). Estud ios en gem elos m uestran una vulnerabilidad genética com ún subya cente. pero los factores am bientales parecen determinar si un gemelo se vuel ve ansioso o depresivo (A. Schatzberg). En otra área de fronteras del "reino som brío de la depresión" resulta difícil, a veces, d istingu irla de la enferm edad bipolar en que la depresión alterna con manía (grandiosidad, hiperactividad. pen sam ientos acelerados y esquem as salva jes). y la depresión mayor puede coexistir con uno o dos síntom as maníacos, con riesgo de aparición de un T B P completo o que los AD gatillen un episodio maníaco en los vulnerables. Esto llevó al grupo de trabajo a bajar un poco la barrera para el diagnóstico bipolar Otra área de frontera difusa es con la psicosis que involucra ideas delirantes y alucinaciones. La separación entre enfermedad bipolar y esquizofrenia como enfermedades distintas ha empezado a caerse con estud ios genéticos e im a- geno log ícos y sem ejanzas biológicas (en ondas cerebrales y movim ientos ocula res. según Goldlberg). En el bipolar I. la forma m ás severa, la p sicosis es fre cuente. Estudios genéticos han dem os trado que la vulnerabilidad a la psicosis es un "com ún denom inador en a lgunas familias tanto con esquizofrenia como con enfermedad bipolar, las que serían los extremos de un continuum y con el trastorno esquizoafectivo en algún punto intermedio". Las revisiones propuestas no se sabe donde terminarán. Regier considera que la ansiedad y depresión podrían combi nar o converger en una supercategoría de "trastornos de internalización". Referencias bibliográficas 1. G ross C.T. y Sabino Canteras N. (2012) The many paths to fear Nat. Rev. Neurosci. 13:651-ó58. 2. LeDoux J.E. (2012) Rethinking the emotional brain. Neuron. 73:ó53-ó76. 3. LeDoux J.E.(2000) Emotion circuits in the brain. Annu. Rev. Neurosci. 23:155-184. E D IT O R IA I. S C IL V S 43 4. Johansen J.P. el al (2011) Molecular m echanism s oí fear learning and memory. Cell. 147:509-524. 5. Sw anson L.W. y Pelrovich G.D. (1998) W hal is the am ygdala? Trends Neurosci. 21:323-331. 6. 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Las adaptaciones neuroendócrinas involucranla activación a nivel encefálico de los sistem as oxitocina y prolactina que actúan atenuando la actividad del eje hipotálamo- hipófisis-adrenal IHHA). reduciendo el nivel de cortisol, y como consecuencia la res puesta simpática ante los estresores emocionales y físicos. El resultado de estos cam bios se manifiesta en una afectividad calma por parte de la madre durante el em bara zo y el desarrollo de conductas maternantes durante la lactancia. En los hum anos los antecedentes m aternos de cuadros depresivos, la falta de con tinencia familiar y social o la exposición a suce so s vitales estresantes provocan final mente una desregulación en los circuitos de la respuesta al estrés elevando su reac tividad. Estos cam bios traen aparejado el incremento a futuro de posible padecim ien to de trastornos del ánimo en la descendencia, como también la probabilidad de un parto prematuro y depresión posparto en la madre. Introducción ansiedad. D ichas adaptaciones garanti- Durante el embarazo y la lactancia se zan el sano desarrollo de la descenden- producen en la madre significativos cam - cia y el óptimo cuidado luego del parto, b ios neuroendócrinos. p sico lóg icos y Dentro de los sistem as peptidérgicos, la conductuales en la respuesta al estrés y oxitocina cumple un rol indispensable en 45 EDITORIAL SCIENS LM Sefeer • M Zotria Zubilete I I Traed» de Psicobtnacología y Newocienda VoUmen VI. Trsstoraos de Ansiedad; aspedos newobioló^ necartsnios epigoiéfcos y abordaies lerjpéuflms promover el apego de la madre hacia la cría IVieitez A. 20031. La oxitocina es una hormona y un neu- ropéptido, sintetizada por células nervio sa s neurosecretoras m agnocelulares en el núcleo supraóptico y el núcleo para- ventricular del hipotálamo, de donde es transportada por su proteína transporta dora. neurofisina, a lo largo de los axones de las neuronas hipotalám icas hasta su s term inaciones en la porción posterior de la hipófisis (neurohipófisisl, donde se alm acena y desde donde es segregada al torrente sanguíneo. La oxitocina posee efectos periféricos (hormonales) y cen trales en el cerebro Ineurotransmisorl. Los efectos están m ediados por recepto res específicos de alta afinidad. La estructura de la oxitocina es muy sim ilar a la de la vasopresina, también un nano- péptido. cuya secuencia difiere de la de la oxitocina en sólo dos aminoácidos. Las adaptaciones neuroendócrinas durante el embarazo y la lactancia, involucran la activación a nivel encefálico de los siste m as oxitocina y prolactina que actúan atenuando la actividad del eje hipotála- m o-hipófisis-adrenal (HHAl y como con secuencia la respuesta simpática ante los estresores emocionales y físicos. El resultado de estos cam bios se m anifies ta en una afectividad calma por parte de la madre durante el embarazo y el desarro llo de conductas maternantes durante la lactancia. Se garantiza de este modo la dism inución del riesgo del impacto lesivo por parte del cortisol en las células cere brales del feto y. como consecuencia se evita la probabilidad a futuro de padecer trastornos del ánimo, como también la probabilidad de un parto prematuro y depresión posparto en la madre. ¿Cuáles son los cambios fisiológicos? Uno de los cam bios fundam entales dentro de la etapa del embarazo (y que posteriormente se mantiene durante el período de lactancia) es el que involucra a l complejo de h o rm o n a s oxitocina- vasopesina. En todos los mam íferos este complejo horm onal conforma un circuito neuroen- dócrino que se ha ido conservando casi intacto desde tiempos ancestrales. Los cam bios filogenéticos producidos a lo largo del tiempo marcan la evolución de las especies y m uestran las modificacio nes pertinentes en el comportamiento según las características particulares de cada una. lo que determina un patrón específico en relación a las conductas de apareamiento y sociabilización iGoodson J. 2008: Heinrichs M e ta L 2009). La asociación entre la reproducción y la vinculación social, puede haber contri buido en un sentido, en el proceso evolu tivo. a la selección de los sistem as neuro- quím icos implicados en las conductas de apego (Carsten K. 2012). A partir de diversos estím ulos produci dos en el embarazo, partiendo del aumento estrogénico, por las modifica ciones generadas desde la implantación del embrión y la conformación de la pla centa. como en la lactancia durante la succión, las células m iometriales uteri- 46 A Sánchez Toranzo, F Hansen U OxHodna; regulación de la ansiedad y el estrés ñas y mioepiteliales del pezón generan un circuito, que se inicia en las proyec ciones ascendentes medulares hacia los núcleos del tronco cerebral (locus coeru- leusl por medio de la s vías de tipo noradrenérgicas. que abarca desde las proyecciones del área preóptica del hipo- tálamo hacia las neuronas magnocelula- res de los núcleos supraóptico (SON) y paraventricular (PVN) de la hipófisis pos terior que producen la liberación de oxi- tocina. La misma interactúa con el eje hipo- tálamo-hipófisis-suprarrenal para atenuar la respuesta al estrés (Carsten K. 2012). Este circuito es notoriamente conser vado a lo largo de la evolución en las dife rentes especies de mamíferos con varia ciones en la distribución de los recepto res a oxitocina y vasopresina. La ubica ción de los receptores es lo que se ha ido modificando amplia y rápidamente en las diferentes especies lo que determina la variedad de comportamientos caracterís ticos de cada una. A partir de una res puesta notoriamente plástica ante estí mulos hormonales esteroides se pro mueven patrones de comportamiento acordes al estado psicológico y relacio nes sociales de cada especie animal. Este circuito de retroalimentación positi vo permite que tanto las funciones de contracción del útero grávido y canal de parto así como la lactancia se sostengan de una manera eficaz (Goodson J et al. 2008; Burnton P et al. 2008). La oxitocina y la vasopresina son hor monas liberadas por la glándula pituita ria posterior en humanos y actúan a d is tancia. Sin embargo, las neuronas oxitó- cicas fabrican otros péptidos, incluyendo la hormona liberadora de corticotropina (CRHl y dinorfina que actúan localmente. Las neuronas magnocelulares que fabri can oxitocina están adyacentes a las neu ronas m agnocelulares que sintetizan vasopresina y son sim ilares en muchos aspectos. Cabe tener en cuenta que no sólo se presentan proyecciones hipotála- mo-hipofisarias, sino también hacia dife rentes centros cerebrales como la am íg dala media, núcleos de la base y septum lateral. En estas localizaciones los recep tores de oxitocina se distribuyen en can tidad y su estimulación da una respuesta, vía cerebro anterior, generando modifica ciones conductuales destinadas a regu lar cambios necesarios que promuevan el apareamiento y cuidado de la descen dencia. Estos circuitos contemplan m ás aspectos que el parto y la lactancia, lo que los jerarquiza en garantizar la perpe tuidad de la especie. Durante el embarazo el aumento de los receptores de oxitocina se produce pau latinamente a fin de desencadenar los mecanismos de parto y lactancia. Lo lla mativo es que el estímulo progresivo de oxitocina no desencadena contracciones prematuras del útero con la permanente posibilidad de un parto pretérmino. En el transcurso del embarazo se desarrollan mecanismos que inhiben la respuesta a la oxitocina hasta acercarse al término del m ismo. Los opioides endógenos entran en juego para esta función. La progesterona aumenta abruptamente E D IT O R IA L S C ILV S 47 LM Zieker • M Zorria Zubilete I I Tratado de Psicotanracología y Nctfocimda VoUmen Yl. Trssuraos de Ansiedad; aspedos newobioló^ necartsnios epigefléfcos y abordajes lerjpéuflms
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