Comentarios: Lo primero que se debe tener en cuenta de este estudio es que el “subidón o la euforia” de una droga puede no correlacionarse con la adicción. Este es un concepto importante ya que un argumento en contra de la existencia de la adicción a la pornografía (o adicciones a la comida) es que no puede igualar los niveles de dopamina de metanfetamina o cocaína. La nicotina induce niveles de dopamina que son ligeramente más altos que la estimulación sexual, pero es una de las sustancias más adictivas.
por Jameson 08. Mayo 3, 2011.
Los efectos de la nicotina en las regiones del cerebro involucradas en la adicción son similares a los de la cocaína, según una nueva investigación de neurociencia.
Según un estudio publicado en The Journal of Neuroscience, una exposición de un minuto a la nicotina de 15 causó un aumento a largo plazo de la excitabilidad de las neuronas involucradas en la recompensa. Los resultados sugieren que la nicotina y la cocaína secuestran mecanismos de memoria similares en el primer contacto para crear cambios duraderos en el cerebro de una persona.
"Por supuesto, para fumar es un cambio de comportamiento a muy largo plazo, pero todo comienza desde la primera exposición", dijo Danyan Mao, PhD, investigadora postdoctoral en el Centro Médico de la Universidad de Chicago. "Eso es lo que intentamos abordar aquí: cuando una persona se expone por primera vez a un cigarrillo, ¿qué sucede en el cerebro que podría conducir a un segundo cigarrillo?"
Se cree que el aprendizaje y la memoria están codificados en el cerebro a través de la plasticidad sináptica, el fortalecimiento y debilitamiento a largo plazo de las conexiones entre las neuronas. Cuando dos neuronas se activan repetidamente juntas, se forma un enlace más fuerte entre ellas, lo que aumenta la capacidad de una para excitar a la otra.
Investigaciones anteriores en el laboratorio de Daniel McGehee, PhD, neurocientífico y profesor asociado en el Departamento de Anestesia y Cuidados Críticos del Centro Médico, descubrieron que la nicotina podría promover la plasticidad en una región del cerebro llamada área tegmental ventral (VTA). Las neuronas que se originan en el VTA liberan el neurotransmisor dopamina, conocido por desempeñar un papel central en los efectos de las drogas adictivas y las recompensas naturales como la comida y el sexo.
"Sabemos que una sola exposición a concentraciones fisiológicamente relevantes de nicotina puede llevar a cambios en la unidad sináptica en el circuito que dura varios días", dijo McGehee, autor principal de este estudio. "Esa idea es muy importante en cómo se forma la adicción en los seres humanos y los animales".
En los nuevos experimentos, Mao monitorizó la actividad eléctrica de las neuronas de dopamina VTA en rebanadas de cerebro disecadas de ratas adultas. Cada porción se bañó durante 15 minutos en una concentración de nicotina similar a la cantidad que alcanzaría el cerebro después de fumar un solo cigarrillo. Después de las horas de 3-5, Mao realizó experimentos de electrofisiología para detectar la presencia de plasticidad sináptica y determinar qué receptores de neurotransmisores estaban involucrados en su desarrollo.
Mao descubrió que la plasticidad sináptica inducida por la nicotina en el VTA depende de uno de los objetivos habituales del medicamento, un receptor para el neurotransmisor acetilcolina ubicado en las neuronas de la dopamina. Pero otro elemento encontrado necesario para los efectos sinápticos de la nicotina fue una sorpresa: el receptor de dopamina D5, un componente previamente implicado en la acción de la cocaína. El bloqueo de cualquiera de estos receptores durante la exposición a la nicotina eliminó la capacidad del fármaco para causar cambios persistentes en la excitabilidad.
"Encontramos que la nicotina y la cocaína emplean mecanismos similares para inducir la plasticidad sináptica en las neuronas de dopamina en el VTA", dijo Mao.
Si bien los efectos subjetivos de la nicotina y la cocaína son muy diferentes en los seres humanos, los efectos superpuestos de las dos drogas en el sistema de recompensa del cerebro pueden explicar por qué ambas son sustancias altamente adictivas, según los investigadores.
"Sabemos sin lugar a dudas que existen grandes diferencias en la forma en que estos medicamentos afectan a las personas", dijo McGehee. "Pero la idea de que la nicotina está funcionando en el mismo circuito que la cocaína indica por qué tanta gente tiene dificultades para dejar el tabaco y por qué tantos que experimentan con la droga terminan por convertirse en adictos".
La superposición entre los efectos de la nicotina y la cocaína en el receptor D5 también puede ofrecer una nueva estrategia para prevenir o tratar la adicción. Sin embargo, los bloqueadores del receptor conocidos actualmente también bloquean otro receptor de dopamina, el D1, que es importante para la motivación y el movimiento normales y saludables.
"Este receptor de dopamina es atractivo como un objetivo potencial", dijo McGehee. "El verdadero desafío es modificar el efecto adictivo de las drogas como la nicotina u otros psicoestimulantes sin aplastar totalmente el deseo de la persona de perseguir una conducta saludable".
La investigación futura también se centrará en si la exposición repetida a la nicotina, como ocurriría en un fumador habitual, cambia los efectos del fármaco sobre la plasticidad sináptica en el VTA. Mientras tanto, el estudio actual recopila evidencia de que las drogas adictivas se adaptan a las herramientas neurobiológicas del aprendizaje y la memoria para crear cambios a largo plazo en las vías de recompensa cerebral.
"Todo encaja con la idea fundamental de que los cambios en la fuerza sináptica son parte de la forma en que estos medicamentos motivan el comportamiento de manera persistente", dijo McGehee.
El estudio, "Potenciación de la nicotina de los aportes excitadores a las neuronas de dopamina tegmental ventral", se publicará en mayo de 4, 2011 por The Journal of Neuroscience. Además de Mao y McGehee, Keith Gallagher de la Universidad de Chicago es coautor.
La investigación fue apoyada por subvenciones del Consejo de Mujeres de la Fundación de Investigación del Cerebro y los Institutos Nacionales de Salud.
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