Los pacientes con enfermedad de Alzheimer y otras formas de demencia comúnmente experimentan el síndrome de la puesta del sol, un repentino empeoramiento de la confusión, la agitación y la agresión al final del día. Su patrón diario sugiere que la "puesta del sol", como también se conoce el fenómeno,puede estar gobernado por el reloj biológico interno del cuerpo. Sincronizado por la luz y la oscuridad, el reloj circadiano ejerce control sobre los ciclos de vigilia / sueño, temperatura corporal, digestión, ciclos hormonales y otros patrones fisiológicos y de comportamiento. Pero si el reloj circadiano regulaba el comportamiento agresivo eradesconocido.
Ahora, por primera vez, un equipo de neurocientíficos del Beth Israel Deaconess Medical Center BIDMC demostró el control circadiano de la agresión en ratones machos e identificó las neuronas y los circuitos específicos que regulan el patrón diario. La información abre la puerta al potencialOportunidades para controlar la agitación nocturna común en pacientes con trastornos neurológicos degenerativos. El estudio fue publicado hoy en Neurociencia de la naturaleza .
"La puesta del sol es a menudo la razón por la que los pacientes tienen que ser institucionalizados, y si los médicos pueden controlar este circuito para minimizar la agresividad al final del día, los pacientes pueden vivir en casa más tiempo", dijo el autor principal Clifford B. Saper, MD, Presidente del Departamento de Neurología de BIDMC. "Examinamos los circuitos cerebrales del reloj biológico y encontramos una conexión con una población de neuronas que se sabe que causan ataques violentos cuando se estimulan en ratones machos. Queríamos saber si esto representaba una propensión aviolencia en ciertos momentos del día "
Saper y sus colegas observaron interacciones agresivas entre ratones machos: los ratones residentes que defendían el territorio contra los intrusos fueron introducidos en las jaulas de los residentes en diferentes momentos durante el día. Contando la intensidad y la frecuencia de los ataques de los residentes contra los intrusos revelaron por primera vez que la agresión enlos ratones machos exhiben un ritmo diario.
"Los ratones eran más propensos a ser agresivos al anochecer cuando las luces estaban apagadas, y menos agresivos al amanecer, cuando las luces estaban encendidas", dijo Saper. "Parece que la agresividad se acumula en los ratones durante el período de luces encendidas,y alcanza un pico alrededor del final del período de luz "
Luego, los científicos utilizaron herramientas basadas en la genética para manipular las neuronas que regulan el reloj circadiano central. Cuando Saper y sus colegas inhibieron estas neuronas al deshabilitar su capacidad de producir un neurotransmisor específico, los ratones perdieron la actividad diaria de disminuir su agresividadtendencias. Estos ratones manipulados genéticamente fueron más agresivos en general, demostrando un aumento significativo en el tiempo total atacando a los intrusos.
El uso de la optogenética, una técnica que utiliza la luz para activar o desactivar las células cerebrales específicas, para mapear los circuitos cerebrales reveló dos vías paralelas entre el reloj biológico y una población de neuronas en una subregión del hipotálamo llamada VMHvlse sabe que causa ataques violentos cuando se estimula en ratones machos.
Tomados en conjunto, los experimentos mostraron que este circuito circadiano mantuvo la agresividad bajo control temprano en la mañana; estimularlo previno el ataque, mientras que inhibió el ataque promovido. Debido a que estimular las neuronas en cuestión enfría la agresión, Saper sugiere que controlar este circuito podría potencialmentehacer que los animales, y tal vez las personas, sean menos agresivos.
"Nuestros resultados en ratones imitan los patrones de mayor agresión observada en pacientes durante la puesta del sol", dijo Saper. "Esta nueva investigación sugiere que esta vía puede verse comprometida en enfermedades neurodegenerativas. Examinar los cambios a esta vía en pacientes podría proporcionar una idea de futuras intervencioneseso podría mejorar en gran medida la calidad de vida de pacientes y cuidadores por igual "
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Materiales proporcionados por Centro Médico Beth Israel Deaconess . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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