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martes, 10 de abril de 2012

1º BACHILLERATO SISTEMA NEUROENDOCRINO

Entrevista y artículos relacionados con Robert Sapolsky, neurofisiólogo de la Universidad de Stanford (USA).
Este científico es el autor de un libro en el que analiza la estrecha relación que hay entre el estrés y todo tipo de problemas orgánicos que sufrimos los humanos. Dicho libro tienen un título que lo dice todo: ¿Por qué las cebras no tienen úcera?

Entrevista de Eduardo Punset a R. Sapolski



Artículo de R. Sapolsky en la revista científica Scientific American. El tema es curioso y muy interesante. La conclusión final también:


BICHOS EN EL CEREBRO. Robert Sapolsky

Ya es hora de ser un poco humildes. Algunos microorganismos pueden manipular los circuitos neuronales mejor que nosotros.
Al igual que la mayoría de los científicos, de vez en cuando asisto a reuniones de mi profesión. La reunión anual de la Sociedad para las Neurociencias conjunta a unos 28.000 investigadores, 14.000 ponencias y sus respectivos carteles. En medio de toda esta abrumadora cantidad de información, está latente la convicción de que, no obstante que la mayoría de nosotros “trabaja como un negro” en el tema, aún estamos “en pañales” en cuanto a lo que sabemos del funcionamiento del cerebro. Intimidado por tanta información e invadido por una sensación generalizada de ignorancia tenía el ánimo muy bajo. Lo que motivó mis desmoralizantes reflexiones fue una reciente y extraordinaria ponencia sobre la manera en que ciertos parásitos controlan el cerebro de su huésped. La mayoría sabemos que los virus, bacterias y protozoos disponen de sorprendentes y sofisticadas maneras de utilizar el cuerpo de los animales para su provecho. Se apropian de nuestras células, energía y estilo de vida para prosperar ellos mismos, e incluso han llegado a desarrollar la habilidad de modificar la conducta de su huésped para sus propios fines. Ejemplos comunes de ello son los ectoparásitos, microorganismos que colonizan la superficie de su huésped. Por ejemplo, ciertos ácaros se adhieren a la espalda de las hormigas y, al perforar su cabeza, producen un reflejo que las hace vomitar alimentos que el ácaro se come. Algunos oxiuros (pequeños gusanos)depositan sus huevecillos en la piel de los roedores. Los huevecillos secretan una sustancia que provoca comezón; cuando el roedor se rasca con los dientes ingiere los huevos que, una vez dentro de él, se incuban plácidamente. Los intrusos molestan a su huésped con el fin de provocar cambios en su conducta que les sean favorables. Pero algunos parásitos incluso alteran la función del sistema nervioso mismo. A veces lo logran de forma indirecta mediante la manipulación de las hormonas que influyen en él. En Australia hay percebes (Sacculina granifera, una variedad de crustáceo)que se adhieren a los cangrejos machos y secretan una hormona feminizante que induce en éstos una conducta maternal. Actuando como zombi, el cangrejo cava agujeros en la arena para los huevos. Por supuesto, el cangrejo no los depositará, pero sí el percebe. Si éste infecta a un cangrejo hembra, induce la misma conducta maternal después de atrofiar sus ovarios, práctica conocida como castración parasitaria.
Por raros que parezcan estos casos, al menos en ellos los organismos permanecen fuera del cerebro. Pero hay casos en que los parásitos se las arreglan para penetrar el cerebro. Son microscópicos, en su mayoría virus, y no gigantescas criaturas como los ácaros, oxiuros y percebes. Una vez dentro del cerebro, estos diminutos parásitos están relativamente a salvo de los ataques inmunológicos y pueden concentrar sus esfuerzos en distraer la maquinaria neurológica para su provecho.
El virus de la rabia es uno de estos parásitos. Si bien desde hace siglos se conocen las reacciones que produce, nadie —hasta donde yo sé— las ha abordado desde el punto de vista neurobiológico, justo lo que me propongo hacer. Son muchos los mecanismos que el virus podría utilizar para pasar de un huésped a otro. Para ello no necesita llegar al cerebro. Podría haber recurrido a un truco similar al de los agentes que provocan el catarro, es decir, irritar las terminaciones nerviosas de la cavidad nasal para provocar estornudos que dispersen réplicas virales por todas partes. De esta manera, el virus puede trasladarse fácilmente delhuésped a la persona que está sentada delante en el cine. O bien, el virus podría inducir un deseo insaciable de lamer a una persona o a un animal, con lo que lograría que la transmisión fuera a través de la saliva. Pero no: como todos sabemos, lo que hace es volver agresivo a su huésped, lo que le permite pasar a otro organismo a través de la saliva que penetra en las heridas producidas al morder.
Muchos neurobiólogos están dedicados a estudiar las bases neuronales de la agresión: losmecanismos cerebrales y neurotransmisores involucrados, las interacciones entre los genes yel ambiente, la modulación hormonal, etcétera. La agresión ha sido el tema central de conferencias, tesis doctorales, quisquillosas riñas académicas, desagradables disputas de autoría y demás. Sin embargo, aunque el virus de la rabia siempre ha “sabido” qué neuronas debe infectar para que alguien se vuelva rabioso, hasta donde sé, ningún neurólogo se ha dedicado específicamente a estudiar la rabia para conocer la neurobiología de la agresión. Por extraordinarios que nos parezcan los efectos virales descritos, pueden serlo aún más gracias a la inespecificidad del parásito. Suponga que usted es un animal rabioso y muerde aalguna criatura en la cual el virus de la rabia no se reprodujera bien, como los conejos. Por muy notables que fueran los efectos conductuales causados por la infección en el cerebro, si el impacto del parásito se diversificara demasiado, éste podría ir a dar a un huésped que no leofreciera ninguna oportunidad. Esto nos lleva a un caso de control cerebral maravillosamente específico y al tema de la ponencia de Manuel Berdoy y sus colegas de la Universidad de Oxford. Berdoy y suscompañeros estudiaron un parásito denominado Toxoplasma gondii. En una utopía toxoplásmica, la vida consiste en una secuencia de dos huéspedes: roedores y gatos. El roedor ingiere al protozoario y éste provoca que aparezcan quistes en todo su cuerpo, especialmente en el cerebro. El gato se come al roedor, después de lo cual, el toxoplasma se reproduce en su cuerpo. Los parásitos desarrollados se albergan en las heces fecales del gato, las cuales son mordisqueadas por los roedores y el ciclo vital del intruso inicia nuevamente. Esta trama gira en torno a la especificidad: los gatos son la única especie en la que eltoxoplasma se puede reproducir y esparcir. Al toxoplasma no le convendría que a su roedor huésped lo devorara un halcón, o que las heces del gato fuesen ingeridas por un escarabajo pelotero. De hecho, este parásito puede infectar todo tipo de especies, y para reproducirse, lo único que necesita es ir a dar a un gato. Debido al potencial del toxoplasma para infectar a otras especies, en los libros sobre qué hacer durante el embarazo se recomienda evitar tener gatos y su caja de arena dentro de la casa, y que las embarazadas eviten trabajar en el jardín si hay gatos alrededor. Si eltoxoplasma que se encuentra en las heces de un gato logra trasladarse a una mujer embarazada, también puede introducirse en el feto y causarle daño cerebral. Las mujeres embarazadas que están bien informadas se ponen inquietas ante la presencia de gatos, pero los roedores infectados de toxoplasma reaccionan de manera contraria. El extraordinario truco de este parásito consiste en lograr que los roedores dejen de ponerse inquietos. Todos los buenos roedores evitan a los gatos, una conducta que los etólogos denominan patrón de reacción fijo: el roedor no genera una aversión por ensayo y error (no tienen muchas oportunidades para aprender de sus errores con los gatos). Los roedores llevan en las entrañas la fobia a los felinos y la advertencia les llega por el olfato mediante las feromonas, señales químicas odoríficas que producen los animales. Instintivamente, los roedores huyen ante el olor a gato, incluso aquéllos que nunca han visto un gato en toda su vida, como los descendientes de cientos de generaciones de animales de laboratorio. La excepción de lo anterior son los que están infectados con toxoplasma. Berdoy y su equipo han demostrado que estos roedores pierden selectivamente su aversión y temor ante las feromonas de los gatos. Ahora bien, el anterior no es un caso general de un parásito que se mete en la cabeza de unhuésped intermedio, lo atolondra y lo vuelve vulnerable. En los roedores todo lo demás queda intacto. El comportamiento social del animal no se modifica; sigue interesado en aparearse y, por lo mismo, en las feromonas del sexo opuesto. Los roedores infectados pueden distinguir otros olores, simplemente no rehuyen los de feromonas de gato. Esto es como para dejarnos sin habla; es como si un parásito infectara el cerebro de alguien, sin que ello afectara sus pensamientos, emociones, calificaciones y preferencias de programas de televisión, pero para completar su ciclo vital, produjera en su huésped un impulso irresistible de ir al zoológico, trepar una valla y tratar de dar un beso apasionado al oso polar con pinta de ser el más enojón.
Citando el título del artículo del equipo de Berdoy, se trata realmente deuna atracción fatal inducida por un parásito. Es obvio que todavía falta mucho por investigar. Y menciono esto no sólo porque así suelen concluir los artículos científicos, sino porque este descubrimiento es algo extraordinario que alguien tiene que estudiar cabalmente. Y también porque —permítanme asumir una actitudde Stephen Jay Gould— nos aporta más pruebas de que la evolución es algo asombroso. Muchos de nosotros sostenemos la idea profundamente arraigada de que la evolución lleva un rumbo y es progresiva: los invertebrados son más primitivos que los vertebrados, los mamíferos son los vertebrados más evolucionados, los primates son genéticamente lo más selecto de los mamíferos, etc. Algunos de mis mejores estudiantes constantemente se tragan todas estas ideas, no obstante todo lo que les reitero en mis conferencias. Si uno adopta gustosamente esta idea, no sólo estará equivocado, sino tampoco muy lejos de una filosofía que considera que la evolución de los humanos ha seguido una dirección, siendo los más evolucionados los europeos del norte que gustan de las chuletas y de marchar a paso de ganso. Recuerden, existen criaturas capaces de controlar nuestro cerebro. Organismos microscópicos y otros mayores, con más poder que el Gran Hermano y, desde luego, que los neurólogos. Mi reflexión sobre un charco de la acera me llevó a una conclusión opuesta a lo que Narciso pensaba mientras contemplaba su reflejo. Tenemos que ser humildes desde el punto de vista filogenético. Sin lugar a dudas no somos la más evolucionada de las especies, ni la menos vulnerable y tampoco la más inteligente.

Artículo extraído de la revista científica Scientific American



Artículo de autoría desconocida en el que se aude a R. Sapolsky:



De la adaptación a la conducta

El éxito es una medida de adaptación. Es probable que el hombre moderno no corra demasiado riesgo de ser atrapado por un depredador, que no tenga que preocuparse por cazar su comida, o no deba competir a diario con otros machos por una hembra. Sin embargo los mecanismos básicos de esas y otras conductas animales están presentes en nosotros. El complejo y delicado mecanismo que conduce a la homeostasis es similar; podemos ser abordados por un asaltante, caer víctimas de un accidente de tráfico, padecer abuso por parte de nuestros superiores, ser víctimas de violencia sexual o bélica, vivir en un clima familiar de indiferencia o agresión. Esto también se da en el mundo animal; en varias especies, la llegada de un nuevo macho dominante lleva a la muerte a las crías del antiguo. A pesar de las violentas condiciones de su subsistencia, la presión de los miembros de su mismo grupo suele ser un agente estresante de primer nivel. El rango es un elemento clave en la lucha por la subsistencia, como explica el profesor Robert M. Sapolsky de la Universidad de Stanford. La primera evidencia de este tipo se conoce como "orden de picoteo" y consiste en cierta disposición espacial de los pollos al alimentarse, de manera que los de mayor rango o jerarquía tienen acceso a los mejores alimentos. Esta situación de desigualdad podría también darse en humanos. En estudios con animales se han podido analizar las bases fisiológicas de la propensión al estrés. En 1936, Hans Selye mientras investigaba el efecto de la inyección continuada de una determinada sustancia química en ratas, descubrió una respuesta orgánica caracterizada por la aparición de úlceras pépticas, atrofia de los tejidos del sistema inmunitario y crecimiento de las glándulas adrenales, que era idéntica a la respuesta del organismo sometido a fríos o calores fuertes, a ruidos intensos, toxinas, etc. Selye sugirió que en estas circunstancias, aparentemente diferentes, se daba una respuesta genérica común, una respuesta desagradable y con esta idea nació la fisiología del estrés y se establecieron las bases del efecto de las tensiones. Hoy sabemos que esta respuesta está mediada por la activación y la inhibición de un nutrido grupo de hormonas; sabemos también que los mecanismos que se ponen en marcha pueden perjudicar la salud, incrementar el riesgo de hipertensión arterial, úlceras, disminución de la fertilidad y de las respuestas inmunológicas. Más aún, sabemos que existe una predisposición: los estudios de Sapolsky con primates muestran que ésta aparece relacionada con los niveles basales de cortisol plasmático. Los primates con niveles basales de cortisol plasmático más bajos diferencian mejor entre acciones amenazantes y neutrales de un rival, que los que tienen niveles basales de cortisol más altos. Estas observaciones y datos se interpretan como una indicación de que el número de factores de estrés sociales a los que está sometido un individuo importa menos, desde el punto de vista fisiológico, que el estilo emocional con que se perciben y se afrontan esos factores inductores de tensión. El estudio del tipo y funcionamiento de los circuitos neuronales que modulan el miedo en los monos ha servido para conocer algunos aspectos de las alteraciones de procesos cerebrales que originan cambios emocionales en los hombres. Los monos de corta edad reaccionan con un susurro si se les separa de la madre, es un comportamiento asociativo, con el que intentan que ésta se les acerque. La vía del cerebro que controla este comportamiento es sensible al opiáceo morfina. Meses más tarde, cuando han desarrollado otras vías diferentes, en estos casos sensibles a las benzodiazepinas, son capaces de reaccionar de otras formas ante amenazas inmediatas, con inmovilidad absoluta o gruñidos. Esquematizando se puede inferir que ellas son: la corteza prefrontal donde se valora el peligro, la amígdala y el hipocampo, que inducen al hipotálamo a dirigir la liberación de hormonas que ponen en marcha la síntesis de cortisol. El cortisol sintetizado por la glándula suprarrenal tiene un papel fundamental en situacionesde amenaza ya que asegura que los músculos tengan la energía necesaria para la lucha, la huida y a su vez modula las funciones neuronales en el hipotálamo. Se ha descrito que en los niños, los niveles basales altos de cortisol se asocian con lainhibición ante una situación nueva para ellos; es más, los niños superinhibidos tienen a menudo padres que padecen ansiedad, lo que ha llevado a pensar que la herencia genética podría suponer predisposición a reacciones exageradas de miedo. En Enero de 1998 la revista médica New England Journal of Medicine publicó el artículo "Protective and Damaging Effects of Stress Mediators", donde Bruce S.McEwen, describe los mecanismos adaptativos que procuran la homeostasis, denominándolos alostasis. La carga alostática es en definitiva, el desgaste de los sistemas neuroendócrinos que se produce, tanto por una actividad extrema odemasiado baja, en respuesta a las tensiones y a la necesidad adaptativa.Y ese precio no es el mismo para todos. Bruce S. McEwen pone un ejemplo: "En la mayoría de las personas, hablar en público genera estrés. Después de tener que enfrentarse repetidamente a este suceso, muchas de estas personas se habitúan y la secreción de cortisol no se incrementa como ocurría durante los primeros discursos. Sin embargo, un 10% de estos individuos se pondrá siempre tenso cuando tenga que dar una conferencia y sus niveles de cortisol aumentarán en todas esas ocasiones. Otros, en cambio, pagarán esta tensión aumentando su presión arterial". Dos factores determinan cómo se enfrenta cada individuo a una situación de estrés. La forma en que cada uno percibe ese momento y el estado general de salud, que está determinado por factores genéticos, ambientales o del estilo de vida. Así, por ejemplo, las personas cuya tensión arterial se eleva durante horas después de producirse un hecho estresante, suelen tener un familiar directo - padre o madre- hipertenso. La impronta genética puede participar por lo tanto elevando su susceptibilidad y riesgo de eventos cardiovasculares. Así como no todas las personas reaccionan igual ante una situación estresante, tampoco todas las tensiones provocan la misma carga alostática. El primer tipo de carga alostática es la que está provocada por el estrés frecuente, aquél que causa una respuesta física inmediata. La segunda clase es la respuesta normal al estrés aunque mantenida, constante. El resultado: una exposición prolongada a las llamadas hormonas del estrés (las catecolaminas, adrenalina y noradrenalina, que son las hormonas que libera el sistema nervioso simpático, y los glucocorticoides). La tercera: cuando la respuesta física al estrés se prolonga en el tiempo. En el cuarto tipo de carga alostática se produce una respuesta física inadecuada al estrés. Desde la perspectiva clínica tanto Sapolsky como McEwen están señalando un rumbo, nuestros mecanismos adaptativos son básicamente los mismos que hace millones de años hicieron que nuestra especie abandonara Africa. Las tensiones y amenazas de la vida moderna generan cambios que aún cuando puedan permitir una razonable eficacia frente a las situaciones estresantes pueden generar una deuda, un precio que más tarde o más temprano se pagará con salud. El "saber popular" siempre señaló las emociones que matan. Ahora la evidencia científica y el abordaje multidisciplinario del problema pueden dar el primer paso en un campo cuyas implicaiones apenas se intuyen.

Artículo de autor/a desconocido/a en el que se menciona a Robert Sapolsky.

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