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Dentro de la colección más grande del mundo de cerebros con TEPT
En el Lieber Institute for Brain Development en East Baltimore, docenas de cerebros de personas a las que se les diagnosticó trastorno de estrés postraumático durante su vida se almacenan en congeladores de tamaño industrial destinados a preservar tejido vital. El instituto de investigación sin fines de lucro ha acumulado 81 de estos cerebros de PTSD, solo una pequeña porción de sus casi 2,000 cerebros totales, en los seis años que ha estado abierto. Es la colección más grande de cerebros post-mortem con un diagnóstico conocido de PTSD.
Los científicos de Lieber están investigando la esquizofrenia y los trastornos cerebrales relacionados y tienen un plan ambicioso para la colección de PTSD. Quieren identificar las variantes genéticas que aumentan el riesgo de que una persona desarrolle PTSD después de un trauma y encontrar objetivos en el cerebro para tratar el trastorno de manera más efectiva con medicamentos.
Actualmente, las personas con PTSD son tratadas con una combinación de terapia de conversación o psicoterapia y medicamentos como antidepresivos diseñados para tratar los síntomas del trastorno. Alrededor de ocho millones de adultos en los EE. UU. tienen PTSD durante un año determinado, según estimaciones del Departamento de Asuntos de Veteranos de los EE. UU. A nivel mundial, ese número es mucho mayor e incluye no solo a soldados de combate, sino también a refugiados, civiles expuestos a la guerra y víctimas de violencia doméstica, agresiones y tráfico sexual.
Estudiar los cerebros post mortem es esencial para la investigación del PTSD, dice Joel Kleinman, director asociado de ciencias clínicas de Lieber. Gran parte de lo que saben los científicos y los profesionales médicos sobre el PTSD se ha obtenido al observar los síntomas del trastorno. Lo que se desconoce son los cambios moleculares y celulares que ocurren en el cerebro de las personas que desarrollan PTSD. Kleinman dice que estos cambios son claramente humanos y no se pueden estudiar en animales.
Kleinman y sus colegas usarán la secuenciación de ARN en los cerebros que adquirieron para identificar estos cambios. Mientras que la información en el ADN es estable y dicta nuestros rasgos biológicos, el ARN ayuda a realizar varias tareas en las células, como controlar la expresión génica. La expresión génica, que se puede medir con la secuenciación del ARN, es importante para los investigadores porque el mismo gen puede actuar de diferentes maneras en diferentes circunstancias.
El ARN tiende a degradarse en el tejido post mortem, por lo que los científicos de Lieber adquieren los cerebros a las pocas horas de la muerte del donante y los regresan rápidamente al laboratorio para enfriarlos en hielo. Esto ayuda a preservar la integridad del tejido para que el ARN pueda analizarse adecuadamente más adelante. Andrew Jaffe, investigador de Lieber, también ha desarrollado un algoritmo que mide el grado de degradación del ARN post mortem para ayudar a sus colegas a determinar cuánto ARN se puede analizar en los cerebros.
Los científicos de Lieber ya han realizado la secuenciación de ARN en cerebros de esquizofrenia y hallazgos publicados a principios de este año sobre el descubrimiento de una nueva proteína relacionada con la esquizofrenia y trastornos relacionados, como la depresión, el trastorno bipolar y el trastorno por déficit de atención con hiperactividad. Los investigadores creen que tales proteínas podrían ser dianas farmacológicas para estos trastornos.
Una vez que todos los cerebros hayan sido secuenciados, harán una referencia cruzada de las variantes genéticas encontradas por otros investigadores que están asociadas con el PTSD con sus datos para buscar conexiones. Los investigadores también harán esto con cerebros de control para comparar los resultados.
Kleinman dice que espera que la secuenciación del ARN revele los cambios que deben ocurrir en estas variantes genéticas para causar los síntomas clásicos del TEPT. Kleinman y su equipo creen que estos cambios cerebrales, que involucran proteínas conocidas como factores de transcripción, representan el santo grial para la investigación del PTSD: objetivos en el cerebro que podrían responder a las drogas.
Pero la secuenciación del ARN por sí sola probablemente no sea suficiente para conducir al descubrimiento de fármacos.
La dificultad en la secuenciación del ARN de cerebros post-mortem es determinar si las diferencias en las expresiones causaron el PTSD, fueron el resultado del PTSD o son el resultado o la causa de algo completamente diferente, dice Karestan Koenen, profesor de epidemiología psiquiátrica en Harvard T.H. Escuela Chan de Salud Pública.
Koenen dirige el grupo de trabajo de PTSD dentro del Psychiatric Genomics Consortium, una colaboración internacional de investigadores, que está analizando alrededor de 20 000 muestras genéticas de pacientes con PTSD. En 2014, el consorcio publicó datos que muestran que más de 100 variantes genéticas están asociadas con el riesgo de esquizofrenia. El consorcio hará lo mismo con sus datos de PTSD en los próximos años. Esos datos ayudarán a los científicos de Lieber a reducir en qué variantes genéticas se centrará.
Si bien dice que la investigación del PTSD se encuentra en un período de descubrimiento acelerado, reconoce el largo camino por recorrer antes de que se encuentre un medicamento para este trastorno devastador. Hay una tensión entre la necesidad y la rapidez con la que podemos movernos, dice. Pero la precaución es que queremos asegurarnos de tener resultados sólidos que puedan informar el descubrimiento de fármacos.