Hito científico: una nueva técnica logra transformar recuerdos negativos en positivos en el cerebro

Investigadores del Instituto Salk han identificado la molécula del cerebro responsable de asociar sensaciones positivas o negativas a un recuerdo. Su hallazgo, que ahora se publica en la revista Nature, allana el camino para entender y tratar trastornos como la ansiedad, la depresión o el estrés postraumático, en los que los pacientes retienen emociones negativas que afectan a su salud mental. 

"Básicamente, hemos empezado a entender cómo funciona el proceso biológico fundamental por el que recuerdas si algo es bueno o malo", explica la profesora Kay Tye, investigadora del Instituto Médico Howard Hughes y el Laboratorio de Neurobiología de Salk's Systems. "Esto forma parte del núcleo de nuestras experiencias vitales, y pensar que se puede concretar en una única molécula es enormemente emocionante".

Se trata de un mecanismo evolutivo que permite tanto a un ser humano como a un animal aprender a evitar circunstancias negativas en el futuro. El cerebro designa una emoción positiva o negativa para acompañar al estímulo, lo que se denomina, en un término tomado de la química, 'asignación de valencia'.  

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En 2016, el equipo de Tye descubrió que un grupo de neuronas situado en el grupo basolateral de la amígdala (BLA) del cerebro contribuye a la asignación de valencia durante la fase de aprendizaje de los ratones. Cuando los roedores probaron un alimento dulce, un grupo específico de esas neuronas se activó, asociando una valencia positiva a la experiencia. Cuando el sabor era amargo, otras neuronas diferentes de la región entraron en actividad para determinar que era negativo.

"Descubrimos estos dos circuitos, como vías de tren, que conducían alternativamente a una valencia positiva o negativa. Pero todavía no sabíamos qué señal estaba activándose como interruptor para determinar qué camino había que tomar frente a cada experiencia", explica la investigadora. 

Para el nuevo estudio, los investigadores se centraron en una molécula señalizadora, la neurotensina, y su relación con las neuronas de BLA. Ya conocían este neurotransmisor, un neuropéptido generado por las células asociadas al procesamiento de valencia, pero no es el único involucrado en el proceso. Mediante tecnología de edición genética CRISPR, se eliminó selectivamente el gen que permite la secreción celular de la neurotensina. 

Al carecer de la molécula señalizadora para activar las neuronas de la amígdala, los ratones se vieron incapaces de asignar una valencia positiva a sus experiencias, y no aprendieron a valorar como deseable el sabor dulce. Sin embargo, la ausencia de neurotensina no bloqueó la generación de valencias negativas, e incluso mejoró este mecanismo. Así, los animales desarrollaron un rechazo aún mayor al sabor amargo en comparación con los del grupo de control.  

Estos datos sugieren que el estado "por defecto" del cerebro está sesgado hacia el miedo: las neuronas que determinan la valencia negativa se activarán ante una nueva experiencia a menos que entre en acción la neurotensina, redirigiendo el circuito hacia una valencia negativa. Desde el punto de vista evolutivo, tiene sentido, explica Tye, ya que prioriza ante todo que el individuo evite situaciones potencialmente peligrosas.

En experimentos posteriores, el equipo de Tye demostró que los niveles elevados de neurotensina fomentaron el aprendizaje mediante gratificación, y atenuaron la valencia negativa, lo que respalda la teoría de que este neurotransmisor es responsable de la valencia positiva. "Podemos manipular este interruptor para activar y desactivar el aprendizaje positivo y negativo", explica otro investigador, Hao Li.

"En última instancia, nos gustaría identificar nuevas dianas terapéuticas para estos circuitos", plantea. Por ejemplo, se deben determinar qué niveles de neurotensina se deben modular en los cerebros de personas que sufren ansiedad o estrés postraumático. Además, podrían identificarse nuevos mecanismos involucrados en activar la señal que desencadena el neurotransmisor.