Mirando el cerebro del adicto

Las imágenes cerebrales son una herramienta extraordinariamente poderosa que nos permite mirar dentro del cráneo y del cerebro y medir varias cantidades asociadas con la neurotransmisión y las drogas. Hay varios tipos de imágenes que nos dicen cosas diferentes. La tomografía por emisión de positrones (PET siglas en inglés) puede medir tanto los niveles de algunas proteínas (como los receptores) como sus niveles de actividad, así como el metabolismo de la glucosa en ciertas regiones.

Escaneo PET

La Tomografía por Emisión de Positrones (PET) es una técnica de imagen que produce una imagen tridimensional de la distribución de una sustancia radiactiva en el cuerpo. Si la sustancia está unida preferentemente a algún receptor, por ejemplo, entonces la distribución de la radioactividad muestra la distribución y la cantidad de los receptores. Si la radioactividad refleja el metabolismo, entonces la distribución de la radioactividad muestra áreas que son altamente metabólicas o funcionales. La PET es una de las herramientas de investigación más importantes disponibles en la actualidad. Nos permite mirar dentro del cuerpo en busca de moléculas y procesos importantes sin invadir los tejidos del cuerpo.  La PET también se puede combinar con otras técnicas de imagen poderosas como la Tomografía Computarizada y la Resonancia Magnética para proporcionar aún más información.

¿Por qué una recuperación tan lenta?

Esta es una pregunta interesante, pero la respuesta aún no se conoce. Los niveles o las cantidades de proteínas son interesantes e informativos porque una mayor cantidad de proteínas produce más funciones, una menor cantidad de proteínas en menos funciones y también porque los cambios en las proteínas indican dónde se producen los efectos de las drogas. ¿Cómo se producen los cambios en las proteínas? Quizás sea obvio que los niveles o la cantidad de cualquier proteína dada en el cerebro (o en cualquier órgano) se deben a un equilibrio entre las tasas de síntesis y degradación de la proteína. Los niveles de proteína se pueden aumentar debido a un aumento en la síntesis o a una disminución en la degradación, o ambos. Todas las proteínas se "voltean", lo que significa que se usan, se desgastan y luego se reemplazan por proteínas nuevas. Consideremos esto de una manera más gráfica.

Si somos capaces de etiquetar cada molécula de proteína en nuestro cerebro en un momento dado con una pequeña bandera, podemos observar este recambio y reemplazo porque las nuevas proteínas no tendrán una bandera. El tiempo que tarda la mitad de las proteínas marcadas en ser reemplazadas por otras nuevas se denomina vida media. Cada proteína tiene una tasa de síntesis y una tasa de degradación existentes, y las drogas pueden cambiarlas.

El tiempo que tarda una proteína en alcanzar un nuevo nivel después de un cambio en la síntesis o degradación depende de la velocidad de los cambios en la síntesis o degradación. Por ejemplo, las proteínas que aumentan sus niveles más rápidamente se sintetizan más rápidamente, se degradan más lentamente, o ambos. Esto es interesante porque los científicos piensan que saben algo acerca de la síntesis y degradación de proteínas y, por lo tanto, tienen algunas ideas sobre por qué algunos cambios de proteínas en el cerebro pueden durar mucho tiempo. Además, y lo que es más importante, pueden examinar si existen experimentos valiosos en los que podamos reducir el tiempo de recuperación para los adictos creando condiciones en el cerebro donde las proteínas cambian sus niveles más rápidamente. Por ejemplo, si los receptores de dopamina D2 son resistentes o tardan en cambiar sus niveles en los adictos a las drogas, como muestran los experimentos, su tasa de síntesis podría ser relativamente rápida y su tasa de degradación relativamente lenta. Por lo tanto, podemos comenzar a pensar si podemos o no controlar las tasas de síntesis o degradación, tal vez con nuevos medicamentos. Si pudiéramos normalizar los niveles del receptor D2 más rápidamente, ¿ayudaría esto al adicto a recuperarse más rápidamente?

Por más intrigante que parezca, las tecnologías actualmente disponibles en bioquímica de proteínas aún no están lo suficientemente avanzadas como para producir un medicamento que sea selectivo para cambiar la síntesis o degradación de una proteína única como los receptores D2. Pero, es útil que tengamos una idea general de qué controla los niveles de receptores D2 en el cerebro y este conocimiento podría ser útil en el futuro. Sin embargo, esta respuesta general sobre síntesis y degradación no es suficiente. Necesitamos descubrir más acerca de por qué ciertos cambios cerebrales específicos son tan duraderos.

Hay otras respuestas posibles a esta pregunta. La expresión génica, que en última instancia influye en las tasas de síntesis de las proteínas, y puede ser alterada por las drogas, puede ser alterada durante mucho tiempo por las drogas. Esto podría ocurrir debido a cambios epigenéticos o por cambios duraderos en los niveles de factores de transcripción, que regulan los genes.