Investigación

Las células cerebrales en forma de estrella pueden estar relacionadas con la tartamudez

Los astrocitos, células en forma de estrella en el cerebro que participan activamente en la función cerebral, pueden desempeñar un papel importante en la tartamudez, según descubrió un estudio dirigido por un experto en tartamudez de la Universidad de California en Riverside (EEUU).

"Nuestro estudio sugiere que el tratamiento con el medicamento risperidona conduce a una mayor actividad del cuerpo estriado en las personas que tartamudean. El mecanismo de la acción de la risperidona en la tartamudez, en parte, parece implicar un aumento del metabolismo (o actividad) de los astrocitos en el cuerpo estriado", señala el doctor Gerald A. Maguire, profesor y presidente del Departamento de Psiquiatría y Neurociencia de la Facultad de Medicina de la UCR , quien dirigió el estudio.

Los hallazgos del estudio, publicado en Frontiers in Neuroscience, provienen de una colaboración entre Maguire y Shahriar SheikhBahaei, un investigador independiente del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares de los Institutos Nacionales de Salud en EEUU.

El cuerpo estriado es un componente clave de los ganglios basales, un grupo de núcleos más conocido por facilitar el movimiento voluntario. Presente en el prosencéfalo, el cuerpo estriado contiene actividad neuronal relacionada con la cognición, la recompensa y los movimientos coordinados.

La tartamudez, un trastorno de la fluidez de inicio en la infancia que conduce a la alteración del habla, se asocia con niveles altos del neurotransmisor dopamina. La risperidona actúa bloqueando los receptores en el cerebro sobre los que actúa la dopamina, evitando así la actividad excesiva de la dopamina. La risperidona está disponible con receta médica en casi cualquier parte del mundo. Con casi 30 años de existencia, generalmente se prescribe para la esquizofrenia y el trastorno bipolar.

Maguire y SheikhBahaei ahora han encontrado evidencia de que los astrocitos en el cuerpo estriado pueden estar involucrados de manera crucial en cómo la risperidona puede reducir la tartamudez. "No conocemos el mecanismo exacto de cómo la risperidona activa los astrocitos en el cuerpo estriado. Lo que sabemos es que activa los astrocitos. Los astrocitos luego liberan una molécula de señalización que afecta a las neuronas en el cuerpo estriado al bloquear sus receptores de dopamina", explica el coautor SheikhBahaei, un experto en astrocitos.

"En nuestro trabajo futuro, nos gustaría encontrar esta molécula de señalización y comprender mejor el papel exacto que juegan los astrocitos en la tartamudez, que, a su vez, podría ayudarnos a diseñar fármacos que se dirijan a los astrocitos", añade el investigador, quien además sufre tartamudez o disfemia.

Maguire y su equipo llevaron a cabo un ensayo clínico aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo con 10 sujetos adultos para observar los efectos de la risperidona sobre el metabolismo cerebral. Al comienzo del estudio y después de seis semanas de tomar risperidona (0,5-2 mg / día) o una pastilla de placebo, los 10 participantes fueron asignados a una tarea de lectura en voz alta en solitario.

Luego, cada uno de los participantes se sometió a una tomografía por emisión de positrones o PET. Resultó que cinco sujetos recibieron risperidona mientras que los otros cinco recibieron un placebo. Se encontró que los del grupo de tratamiento con risperidona mostraban una mayor captación de glucosa, es decir, un mayor metabolismo, en regiones específicas del cerebro según las exploraciones tomadas después del tratamiento activo.

"Natural y anormalmente, la absorción de glucosa es baja en la tartamudez, una característica común a muchas condiciones del neurodesarrollo. Pero la risperidona parece compensar el déficit aumentando el metabolismo, específicamente, en el cuerpo estriado izquierdo. Se necesita más investigación para comprender esto mejor. Las técnicas de neuroimagen que usamos para visualizar los cambios en el cerebro de quienes tartamudean pueden proporcionar información valiosa sobre el fisiopatología del trastorno y orientar el desarrollo de futuras intervenciones", señala Maguire , quien también tartamudea.

El próximo paso, según señalan los investigadores, será comprender mejor qué causa la tartamudez, cuáles son los diferentes tipos de tartamudez, cuáles pueden ser sus etiologías; y desarrollar tratamientos personalizados dirigidos a quienes tartamudean.

"Mi laboratorio está generando nuevos modelos animales para estudiar la tartamudez que nos ayudarán a comprender qué causa los diferentes tipos de tartamudez. Los investigadores han propuesto que otros componentes están involucrados en la etiología de la tartamudez. Nuestros datos, que sugieren que los astrocitos en el cuerpo estriado pueden estar jugando un papel importante el desarrollo de la tartamudez ayuda a unificar algunos de los hallazgos que la literatura científica ha visto recientemente sobre los astrocitos y podría ayudar a conectar los puntos", afirma SheikhBahaei.

La Facultad de Medicina de la UCR ha firmado un convenio de colaboración en investigación con el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares para trabajar juntos en investigaciones relacionadas con la tartamudez.

"He estado activo en la comunidad de la tartamudez durante décadas. Esta es una comunidad que necesita apoyo, oportunidades y modelos a seguir. El doctor SheikhBahaei y yo animamos a las personas que tartamudean a participar más en la comunidad científica. Ambos tartamudeamos y eso no nos ha impedido alcanzar nuestras metas profesionales y personales. Los jóvenes que tartamudean y piensan en carreras científicas y médicas no deben permitir que este trastorno del habla los detenga", explica Maguire.

"Estamos trabajando para revelar circuitos en el cerebro que controlan el complejo comportamiento del habla", dijo. "Estos circuitos arrojarán más luz sobre el mecanismo involucrado en la tartamudez. Hablar puede ser el comportamiento humano más complejo. Considere que más de 100 músculos del cuerpo deben actuar en sincronía para que podamos hablar", concluye.