Estudian función del cerebelo en Parkinson

Por Dioreleytte Valis

Xalapa, Veracruz. 21 de febrero de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Un equipo de especialistas del Centro de Investigaciones Cerebrales (CICE), perteneciente a la Universidad Veracruzana, estudia la relación entre el cerebelo y los ganglios basales con la finalidad de proponer al cerebelo como un blanco terapéutico ante enfermedades locomotoras degenerativas, como el Parkinson.

El equipo conformado por el doctor Luis Isauro García Hernández, la doctora Marta Miquel y la estudiante de posgrado Lizbeth Vásquez Celaya estudia el papel que desempeña el cerebelo en los padecimientos que alteran el sistema locomotor y ocasionan temblor y lentitud de movimientos, tales como el Parkinson.

Los estudios se desarrollan bajo el nombre de “Registro de la actividad multiunitaria de los lóbulos Sim B, Crus II y el núcleo dentado en ratas macho, después de la lesión electrolítica de estriado ventrolateral”, con la dirección de Luis Isauro García Hernández, especialista en investigaciones cerebrales, quien se desempeña también como catedrático del CICE y miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI). El proyecto cuenta con la participación de la doctora Marta Miquel Salgado, de la Universidad Jaime I de España, y la estudiante de doctorado del CICE, Lizbeth Vásquez.

Modelo en laboratorio

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Lizbeth Vásquez explicó que su proyecto de investigación recreará un modelo de parkinsonismo en roedores, que se manifiesta con temblores, lentitud de movimientos y alteración del equilibrio.

“Existen diversas causas para la alteración del equilibrio y los movimientos, que van desde traumatismos, tumores hasta diversas enfermedades como lo es la enfermedad de Parkinson, en esta patología quienes la padecen suelen perder la capacidad de mantenerse quietos completamente, cuando desean iniciar un movimiento este se da de forma lenta y su equilibrio también disminuye”.

Lizbeth Vásquez agregó que para estas alteraciones existen muchas causas médicas, como traumatismos (golpes en la cabeza), tumores, presencia de VIH y la enfermedad de Parkinson.

Para realizar las pruebas en el modelo animal, generaron una lesión eléctrica en los ganglios basales, específicamente en la zona denominada cuerpo estriado, misma que recrea la sintomatología del parkinsonismo.  

Los ganglios basales son acumulaciones de células nerviosas ubicadas cerca de la base del cerebro y están relacionadas con el sistema motriz. 

“Los ganglios basales conforman una región del cerebro integrada por varios núcleos que están relacionados con los movimientos voluntarios. Estos se conectan con otras regiones del cerebro para poder controlar nuestros movimientos y parte de nuestra coordinación”, señaló. 

En las personas que padecen Parkinson mueren células de la sustancia negra, mismas neuronas que se conectan con los ganglios basales, y su muerte está relacionada con el avance de la enfermedad.

Durante la prueba en el modelo animal, para simular la sintomatología de parkinsonismo, los especialistas utilizan la técnica denominada registro electrofisiológico, que consiste en la implantación de un electrodo en el cerebelo del roedor para ver y escuchar cómo es que el cerebelo responde ante la alteración del temblor.

“La forma en que inducimos el temblor mandibular es a través de una descarga electrolítica en una parte específica del cuerpo del roedor, esta estructura recibe información de la sustancia negra y es la encargada de controlar la motricidad oral de la rata, así nos aseguramos que la alteración provocada sea la adecuada para emular el temblor presentado por los humanos con esta patología”, detalló.

Para entender este proceso, la investigadora explica que el electrodo funciona como una antena que detecta las neuronas que se activan, con el beneficio de obtener información de la actividad de varias células. Agregó que otro factor positivo es que en el laboratorio observan en tiempo real cómo responde el cerebelo ante cualquier conducta, lo que permite relacionar la conducta de la alteración con la respuesta del cerebelo.

Cerebelo y ganglios basales

El cerebelo constituye una zona importante del cerebro, asociado principalmente con el control motriz del cuerpo; sin embargo, los especialistas del CICE aseguran que hay muchas aristas por conocer acerca de las funciones desempeñadas por el cerebelo, lo cual lo puede posicionar como un blanco para el desarrollo de tratamientos.

Doctor Luis Isauro García.Las personas que padecen Parkinson presentan mayor actividad cerebelar que el promedio, ante una alteración de los ganglios basales, por lo que el proyecto de investigación se encuentra enfocado en conocer el porqué. 

Las pruebas ejecutadas por los especialistas del CICE mostraron una respuesta compensatoria entre el cerebelo y los ganglios basales, por lo que el cerebelo podría figurar como un blanco terapéutico en este tipo de alteración. 

“De los resultados de nuestros estudios preliminares, suponemos que la hiperactividad que tiende a mostrar el cerebelo es para intentar corregir la información que llega a él de los ganglios basales de forma errónea, buscando compensar la función alterada para corregir dentro de lo posible los movimientos no voluntarios”, explicó. 

El proyecto se encuentra en fase experimental e intenta enlazar una alteración con la respuesta de la estructura cerebelar. A largo plazo, la información obtenida por estos experimentos puede conducir al desarrollo de terapias dirigidas al cerebelo. 

Científicos mexicanos

El director del proyecto de investigación, el doctor Luis García, pertenece al cuerpo académico consolidado de neurociencias y es catedrático del doctorado en investigaciones cerebrales del CICE, posgrado que pertenece al Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Luis García detalló que el objetivo de la investigación es entender la relación anatómica y funcional entre los ganglios basales y el cerebelo, mediante la lesión del estriado ventrolateral, ya que ambas estructuras presentan relación en funciones motoras, memoria emocional y capacidad de percepción. 

“El director tiene la finalidad de proveer una supervisión permanente al desarrollo y evolución del estudiante. Esta interacción directa es el eje central para la formación del estudiante de acuerdo con los objetivos propuestos en el proyecto”, agregó el doctor Luis García. 

Por otra parte, Lizbeth Vásquez es especialista en terapia física y actualmente es becaria Conacyt por cursar el doctorado en investigaciones cerebrales adscrito al PNPC.

Derivado del seguimiento a esta línea de investigación, el CICE publicó en el 2014 el artículo “Inducción del temblor mandibular por lesión electrolítica del estriado ventrolateral y por el tratamiento subcrónico con haloperidol en rata macho: un contraste electromiográfico” en la revista especializada Neurología, y el texto Beyond the basal ganglia: cFos expression in the cerebellum in response to acute and chronic dopaminergic alterations en la revista Neuroscience. 

El artículo “Inducción del temblor mandibular por lesión electrolítica del estriado ventrolateral y por el tratamiento subcrónico con haloperidol en rata macho: un contraste electromiográfico” es referencia del actual proyecto de investigación, pues en él exponen las características de la inducción neuroquímica, anatómica y electromiográfica a los roedores similar a los pacientes con parkinsonismo.

Los investigadores esperan que la información arrojada por sus estudios favorezca el desarrollo de terapias dirigidas al cerebelo, por su amplia gama de funciones en el cuerpo humano.

“Tengo la formación de terapia física y si mi hipótesis resulta correcta, podríamos desarrollar a nivel clínico rutinas terapéuticas enfocadas en funciones cerebelares que permitan retrasar el avance de enfermedades locomotoras degenerativas, como la enfermedad de Parkinson”, finalizó Lizbeth Vásquez.

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