Un estudio del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria identificó en ratones hembra una respuesta de la microglía que favoreció la plasticidad neuronal al despertar de la anestesia
Redactor: Valentina Ríos
Editor: Eduardo Schmitz
La recuperación del cerebro después de una anestesia con ketamina mostró diferencias entre ratones hembra y macho, según una investigación del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA). El trabajo revela que, mientras los animales recobraban la conciencia, la microglía de las hembras intensificó su contacto con las neuronas y participó en la reorganización de sus conexiones.
Los resultados, publicados en la revista Science Advances, aportan nuevos datos sobre los mecanismos celulares que intervienen al despertar de la anestesia. También destacan la necesidad de considerar el sexo biológico en las investigaciones sobre medicamentos que actúan en el sistema nervioso.
La microglía intervino en la reconexión de las neuronas
Durante la anestesia, la actividad y la comunicación neuronal disminuyen. A medida que desaparece el efecto del anestésico, las células cerebrales recuperan progresivamente sus conexiones y el cerebro vuelve a un estado de vigilia.
El equipo encabezado por Alessandro Venturino y Sandra Siegert observó este proceso mediante una ventana craneal que permitía seguir en tiempo real el comportamiento de las neuronas y la microglía. Estas células inmunitarias residentes del cerebro vigilan su entorno, responden ante alteraciones y participan en la regulación de las conexiones sinápticas.
En las ratonas, el despertar estuvo acompañado por un aumento de las interacciones entre la microglía y las neuronas, así como por remodelación sináptica. La respuesta no apareció de la misma forma en los machos. Cuando los investigadores estudiaron animales que carecían de este conjunto celular, tampoco detectaron la reorganización de las sinapsis, lo que respalda la participación de la microglía en la recuperación de la plasticidad cerebral.
El hallazgo se relaciona con otras investigaciones que estudian cómo las células y los mensajeros químicos coordinan la actividad del sistema nervioso. Entre ellas se encuentran los trabajos sobre la activación de distintas áreas cerebrales por la serotonina y el análisis de la función del zinc en la comunicación neuronal.
La corticosterona activó una respuesta específica
Los científicos investigaron después qué señal podía explicar la diferencia observada entre ambos sexos. Sus experimentos identificaron a la corticosterona, una de las principales hormonas del estrés en los roedores, como un componente esencial del proceso registrado en las hembras.
Durante la recuperación aumentaron los niveles de esta hormona y se activó el gen FKBP5, que codifica una proteína del mismo nombre. De acuerdo con los resultados, esta vía estimuló a la microglía para que interactuara con las neuronas.
Para comprobar la relación, el equipo extirpó las glándulas suprarrenales responsables de producir la corticosterona. Tras la intervención desapareció el contacto adicional entre la microglía y las neuronas durante el despertar. El experimento indica que las hormonas asociadas al estrés también pueden cumplir funciones necesarias en determinados procesos de adaptación y recuperación cerebral.
La participación de células no neuronales resulta especialmente relevante para comprender la respuesta del cerebro a medicamentos y alteraciones fisiológicas. Otros estudios han descrito sistemas celulares relacionados con la eliminación de residuos y la protección de las neuronas frente a procesos degenerativos.
Los resultados todavía no pueden trasladarse a pacientes
La investigación se realizó en ratones, por lo que no demuestra que las mujeres sometidas a anestesia con ketamina experimenten exactamente el mismo mecanismo. Tampoco permite establecer todavía cómo recuperan la plasticidad cerebral los machos ni si emplean una vía celular diferente.
Los autores señalan, sin embargo, que existen pocos estudios clínicos dedicados específicamente a la respuesta de las mujeres a este anestésico. La bibliografía revisada por el equipo contenía observaciones limitadas que apuntaban a una mayor frecuencia de náuseas y malestar en mujeres después de recibir ketamina, pero esas referencias no bastan para establecer una explicación biológica o modificar la práctica médica.
Los nuevos datos respaldan la inclusión equilibrada de ambos sexos en los estudios preclínicos y clínicos. Analizar estas diferencias puede ayudar a reconocer variaciones en la eficacia, la recuperación y los efectos adversos de los medicamentos sin asumir que una respuesta observada en un solo grupo representa a toda la población.
Una nueva línea para estudiar el despertar de la anestesia
El trabajo proporciona un mecanismo verificable que conecta la corticosterona, la activación de FKBP5, la microglía y la remodelación sináptica después de la anestesia con ketamina en ratonas. Esta secuencia ofrece una base para futuras investigaciones sobre la recuperación de la conciencia y la reorganización de los circuitos cerebrales.
También plantea preguntas sobre la influencia del sexo en otros anestésicos y sobre la posibilidad de que diferentes vías celulares intervengan en el despertar. Resolverlas requerirá nuevos experimentos en animales y estudios clínicos diseñados específicamente para determinar si los hallazgos tienen equivalentes en seres humanos.
Fuentes referenciales:
Agencia SINC
Science Advances
