Una nueva "firma cerebral" vinculada a múltiples trastornos psiquiátricos
Los adultos jóvenes con múltiples enfermedades mentales pueden compartir una "firma" neurológica común, según sugiere una nueva investigación.
El estudio, publicado el 24 de abril en la revista Nature Medicine (se abre en una nueva pestaña), se basa en un concepto conocido como "factor de psicopatología general", o factor p, que los estudios sugieren que es un patrón consistente de características psiquiátricas observadas en pacientes con múltiples trastornos mentales. Sin embargo, el factor p no explica si estos patrones de comportamiento tienen una base neurológica, es decir, si pueden vincularse a características estructurales o funcionales del cerebro.
En el nuevo estudio, los investigadores crearon un homólogo neurobiológico del factor p al que denominan factor neuropsicopatológico (NP). Utilizando datos de un amplio grupo de adolescentes a los que se hizo un seguimiento hasta la edad adulta, los investigadores identificaron patrones específicos de conectividad cerebral relacionados con síntomas de trastornos psiquiátricos.
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"Realizamos un planteamiento de abajo arriba, no desde el nivel del comportamiento", afirma Tianye Jia (se abre en una nueva pestaña), profesor de investigación de la Universidad Fudan de Shanghai y autor del estudio.
Una misteriosa red cerebral podría subyacer a muchos trastornos psiquiátricos
Jia y sus colegas utilizaron datos del estudio IMAGEN (se abre en una nueva pestaña), un amplio estudio a largo plazo en el que miles de adolescentes de cuatro países europeos (Reino Unido, Francia, Alemania e Irlanda) proporcionaron escáneres cerebrales, así como datos genéticos y de comportamiento. Alrededor de 1.300 adolescentes de 14 años participaron en el estudio IMAGEN y se les realizó un seguimiento hasta la edad adulta temprana, es decir, hasta los 19 años. Otros 450 adolescentes tuvieron menos de cinco años de seguimiento, pero se incluyeron en algunos análisis.
Para hallar el factor NP de los participantes, los investigadores recurrieron a la resonancia magnética funcional (RMf), una técnica que mide la actividad cerebral a lo largo del tiempo. Mientras que muchos estudios anteriores utilizaban escáneres cerebrales tomados mientras los participantes estaban en reposo, los investigadores decidieron utilizar IRMf tomadas mientras los participantes completaban tareas conductuales. Éstas incluían completar una tarea para ganar una recompensa, como un caramelo, y una tarea que ponía a prueba la capacidad de los participantes para responder selectivamente a indicaciones motoras de ritmo rápido.
Mediante estos escáneres cerebrales, los investigadores evaluaron los patrones de conectividad funcional (CF) -una medida de la fuerza de las conexiones entre distintas regiones cerebrales- en los cerebros de los adolescentes. A continuación, observaron cómo estos patrones se asociaban con síntomas conductuales vinculados a ocho trastornos mentales diferentes. (Un pequeño subgrupo de los participantes fueron identificados como susceptibles de padecer uno de los trastornos, basándose en su rendimiento en tareas conductuales, pero la mayoría no lo eran).
Cuatro de los trastornos eran "externalizantes", o trastornos en los que los comportamientos asociados tienden a estar relacionados con las interacciones con los demás o con el entorno, entre ellos el trastorno del espectro autista, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH), el trastorno de conducta y el trastorno negativista desafiante. Los otros cuatro eran trastornos de interiorización, cuyos efectos tienden a dirigirse hacia dentro, hacia uno mismo. Entre ellos se incluyen el trastorno de ansiedad generalizada, la depresión, los trastornos de la conducta alimentaria y las fobias específicas.
Para calcular el factor NP, los investigadores utilizaron un modelo para ver qué patrones de FC aparecían vinculados a "conductas de riesgo tanto externalizantes como internalizantes", explicó Jia. En otras palabras, la presencia de esta "firma cerebral" conectiva podía utilizarse para predecir si una persona presentaba un alto riesgo de ambos conjuntos de conductas. El equipo estableció el factor NP a los 14 años y luego validó su trabajo comprobando si este patrón era predictivo de los comportamientos de los participantes a los 19 años.
En comparación con aquellos con factores de PN bajos o medios, los participantes con factores de PN altos mostraron una mayor conectividad en varias áreas del córtex prefrontal, una zona de la parte frontal del cerebro implicada en la planificación, la toma de decisiones y la memoria de trabajo.
Para validar el factor NP, los investigadores utilizaron datos genéticos y conductuales de IMAGEN y otros conjuntos de datos de escáneres cerebrales. Para la mayoría de los conjuntos de datos, incluido IMAGEN, tener un factor NP elevado se asoció con estar diagnosticado de al menos una enfermedad mental, y los factores NP más elevados se asociaron con diagnósticos múltiples.
Los investigadores también descubrieron que tener un factor NP elevado estaba relacionado con ser portador de una variante genética asociada tanto al TDAH como al trastorno depresivo mayor. Los investigadores creen que esta mutación puede hacer que las sinapsis, o huecos entre neuronas entre los que saltan las señales químicas del cerebro, formen conexiones robustas pero inflexibles.
Este hallazgo apunta a que los factores de PN elevados podrían reflejar un problema de desarrollo que afecta a las sinapsis, escribieron los investigadores. Los participantes con factores de PN altos no mostraban los patrones típicos de "poda" sináptica durante la adolescencia, en la que el cerebro reduce el número de sinapsis para que su procesamiento de la información sea más eficiente. En cambio, estos adolescentes tenían un circuito cerebral hiperconectado centrado en el córtex prefrontal, un rasgo que a veces se asocia con déficits en la función ejecutiva, es decir, la capacidad de una persona para planificar y llevar a cabo tareas y objetivos cotidianos. (En estudios anteriores se ha relacionado una hiperconectividad similar con el autismo).
Esta hiperconectividad podría estar relacionada con la mutación genética relacionada con la adhesión sináptica, que puede hacer que la poda sea menos eficiente, aunque no todos los participantes con puntuaciones altas en el factor NP tenían la variante.
El factor NP podría ser útil tanto en futuras investigaciones como, eventualmente, en el tratamiento de trastornos psiquiátricos, escribió en un correo electrónico a Live Science Stephen Glatt (se abre en una nueva pestaña), profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento de la SUNY Upstate Medical University, que no participó en el estudio.
Si se valida en futuros estudios, el factor NP "podría convertirse en uno de los ingredientes básicos para elaborar nuevas recetas de estudio y tratamiento de la psicopatología", afirmó Glatt. En otras palabras, el factor podría ser útil tanto para investigar los factores de riesgo subyacentes de las enfermedades psiquiátricas como para evaluar a los pacientes en la clínica, afirmó.
