El cuerpo humano percibe el frío de dos maneras distintas

Un equipo de investigadores liderado por Félix Viana, co-director del laboratorio de Transducción Sensorial y Nocicepción en el Instituto de Neurociencias (IN), descubrió que el cuerpo humano no percibe el frío de manera uniforme. En cambio, la piel y los órganos internos dependen de diferentes sistemas moleculares para detectar las caídas de temperatura. Este hallazgo proporciona una nueva perspectiva sobre cómo el cuerpo mantiene el equilibrio térmico y podría ayudar a explicar trastornos relacionados con la sensibilidad anormal al frío.

Los resultados fueron publicados en la revista científica Acta Physiologica y muestran que la percepción del frío varía según la ubicación en el cuerpo. En la piel, las bajas temperaturas son principalmente detectadas por un canal iónico llamado TRPM8, especializado en la detección de condiciones ambientales frías. Sin embargo, en el interior del cuerpo, órganos como los pulmones y el estómago dependen en gran medida de un sensor molecular diferente conocido como TRPA1 para registrar los cambios de temperatura.

Por qué el frío se siente diferente en la piel y dentro del cuerpo

Esta división ayuda a explicar una experiencia familiar: el frío en la piel se siente muy diferente de la sensación de respirar aire helado o tragar una bebida fría. Cada tipo de tejido activa sus propias vías biológicas para detectar cambios de temperatura. Como explica Félix Viana, "la piel está equipada con sensores específicos que nos permiten detectar el frío ambiental y adaptar comportamientos defensivos". Agrega: "En contraste, la detección del frío dentro del cuerpo parece depender de circuitos sensoriales y receptores moleculares diferentes, reflejando su papel fisiológico más profundo en la regulación interna y las respuestas a estímulos ambientales".

Estudio de los nervios que detectan el frío

Para descubrir estas diferencias, los investigadores utilizaron modelos animales que permitieron estudiar directamente las neuronas sensoriales responsables de detectar el frío. Se centraron en dos vías nerviosas principales. Una fue el nervio trigémino, que transporta información sensorial desde la piel y la superficie de la cabeza. La otra fue el nervio vago, una ruta de comunicación clave entre el cerebro y órganos internos como los pulmones y el sistema digestivo.

El equipo examinó cómo las neuronas de estos nervios respondieron a cambios de temperatura utilizando imágenes de calcio y grabaciones electrofisiológicas. Estas técnicas permitieron a los científicos observar la actividad nerviosa en tiempo real. También aplicaron fármacos que bloquean selectivamente ciertos sensores moleculares, lo que permitió identificar qué canales iónicos estaban activos en cada tipo de neurona.

Pruebas genéticas confirman roles distintos

Los investigadores reforzaron aún más sus hallazgos al estudiar ratones genéticamente modificados que carecían de los sensores TRPM8 o TRPA1. Al combinar estos experimentos con análisis de expresión génica, confirmaron que cada sensor desempeña un papel distinto en la percepción del frío según el tejido involucrado. Los resultados muestran que la detección de temperatura está estrechamente relacionada con el papel fisiológico específico de cada parte del cuerpo, utilizando mecanismos moleculares que difieren de los encontrados en la piel.

Katharina Gers-Barlag, primera autora del estudio, enfatiza la importancia más amplia del trabajo. "Nuestros hallazgos revelan una visión más compleja y matizada de cómo los sistemas sensoriales en diferentes tejidos codifican la información térmica. Esto abre nuevas avenidas para estudiar cómo se integran estas señales y cómo pueden alterarse en condiciones patológicas, como ciertas neuropatías en las que la sensibilidad al frío se ve afectada".

Financiamiento y colaboración internacional

La investigación fue apoyada por múltiples fuentes de financiamiento, incluyendo el Plan Nacional de Investigación Científica y Técnica y de Innovación de España; la Agencia Estatal de Investigación-Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, a través del Programa Severo Ochoa para Centros de Excelencia; y el Gobierno Regional Valenciano (Generalitat Valenciana). El estudio también forma parte de un proyecto internacional financiado por el Programa de Ciencia de la Frontera Humana (HFSP) y coordinado por Viana en el Instituto de Neurociencias, que busca entender las bases moleculares de la percepción del frío en especies adaptadas a entornos térmicos extremos.

Temas