Un estudio genético revela un nuevo enfoque para tratar el TDAH

Los trastornos de atención, como el TDAH, se manifiestan cuando el cerebro tiene dificultades para separar señales significativas de un constante flujo de información de fondo. La atención depende de la capacidad del cerebro para ignorar distracciones mientras responde a lo que realmente importa. La mayoría de los tratamientos actuales buscan mejorar la atención aumentando la actividad en circuitos cerebrales que controlan el enfoque, especialmente en la corteza prefrontal.

Sin embargo, un nuevo estudio sugiere una solución diferente. En lugar de aumentar la actividad cerebral, la investigación indica que reducir la actividad basal puede ser una forma efectiva de disminuir el ruido mental y mejorar la atención.

Un gen vinculado a un enfoque más calmado

En un estudio publicado en Nature Neuroscience, los científicos informaron que un gen llamado Homer1 desempeña un papel crucial en la atención al influir en el nivel de ruido o calma del cerebro en reposo. Los ratones con niveles reducidos de dos formas específicas de este gen mostraron una actividad cerebral más tranquila y un mejor desempeño en tareas que requerían concentración.

Estos hallazgos podrían representar un primer paso hacia nuevos tratamientos que busquen calmar la mente en lugar de estimularla. Las implicaciones de esta investigación se extienden más allá del TDAH, ya que Homer1 también se ha relacionado con trastornos que implican diferencias en el procesamiento sensorial temprano, como el autismo y la esquizofrenia.

"El gen que encontramos tiene un efecto notable en la atención y es relevante para los humanos", afirmó Priya Rajasethupathy, directora del Laboratorio de Dinámica Neural y Cognición de la Universidad Rockefeller.

Un objetivo genético inesperado

Cuando el equipo de investigación comenzó a explorar la genética de la atención, Homer1 no era un candidato obvio. Los científicos ya conocían el papel del gen en la neurotransmisión, y muchas proteínas que interactúan con Homer1 habían aparecido en estudios genéticos sobre trastornos de atención, pero el propio Homer1 no había destacado previamente como un factor clave.

Para investigar de manera más amplia, los investigadores analizaron los genomas de casi 200 ratones criados a partir de ocho cepas parentales diferentes, incluyendo algunas con ascendencia salvaje. Este enfoque reflejó la diversidad genética observada en las poblaciones humanas y permitió que influencias genéticas sutiles emergieran.

"Fue un esfuerzo hercúleo y realmente novedoso para el campo", comentó Rajasethupathy, quien atribuyó el liderazgo del trabajo al estudiante de doctorado Zachary Gershon.

Un gran efecto genético en la atención

Este análisis genético a gran escala reveló un patrón claro. Los ratones que mejor se desempeñaron en las tareas de atención tenían niveles mucho más bajos de Homer1 en la corteza prefrontal, una región del cerebro esencial para el enfoque. El gen se localizó dentro de un segmento de ADN que explicó casi el 20 por ciento de la variación en la atención entre los ratones.

"[Eso es] un efecto enorme", dijo Rajasethupathy. "Incluso considerando cualquier sobreestimación aquí del tamaño de este efecto, que puede ocurrir por muchas razones, es un número notable. La mayoría de las veces, uno tiene suerte si encuentra un gen que afecta incluso el 1 por ciento de un rasgo".

El momento es crítico durante el desarrollo cerebral

Un análisis adicional mostró que no todas las formas de Homer1 contribuyeron de manera equitativa. Dos versiones específicas, conocidas como Homer1a y Ania3, fueron responsables de las diferencias en la atención. Los ratones que sobresalieron en las tareas de atención naturalmente tenían niveles más bajos de estas versiones en su corteza prefrontal, mientras que otras formas del gen permanecieron sin cambios.

Cuando los investigadores redujeron experimentalmente Homer1a y Ania3 durante un breve período de desarrollo en ratones adolescentes, los efectos fueron sorprendentes. Los animales se volvieron más rápidos, precisos y menos distraídos en varias pruebas de comportamiento. Realizar cambios similares en ratones adultos no produjo beneficios, lo que demuestra que Homer1 influye en la atención durante una ventana limitada de la vida temprana.

Cómo calmar el cerebro mejora el enfoque

La percepción más inesperada provino del examen de cómo Homer1 afecta a las células cerebrales. La reducción de los niveles de Homer1 en las neuronas de la corteza prefrontal provocó que estas células aumentaran los receptores de GABA, los frenos moleculares del sistema nervioso.

Este cambio redujo la actividad de fondo innecesaria mientras preservaba ráfagas de actividad fuerte y enfocada cuando aparecían señales importantes. En lugar de responder constantemente, las neuronas conservaron su actividad para momentos que requerían atención, lo que llevó a respuestas más precisas.

"Estábamos seguros de que los ratones más atentos tendrían más actividad en la corteza prefrontal, no menos", dijo Rajasethupathy. "Pero tenía sentido. La atención es, en parte, sobre bloquear todo lo demás".

Una forma más tranquila de pensar sobre la atención

Para Gershon, quien vive con TDAH, los hallazgos resultaron intuitivos. "Es parte de mi historia", comentó, "y una de las inspiraciones para querer aplicar el mapeo genético a la atención".

Él también fue el primero en el laboratorio en notar que la reducción de Homer1 mejoraba el enfoque al disminuir las distracciones. En su opinión, los resultados se alinean con experiencias comunes. "La respiración profunda, la atención plena, la meditación, calmar el sistema nervioso: las personas informan consistentemente un mejor enfoque después de estas actividades", dijo.

Repensando los tratamientos futuros

Los tratamientos actuales para los trastornos de atención generalmente aumentan la señalización excitatoria en los circuitos cerebrales prefrontales mediante medicamentos estimulantes. Los nuevos hallazgos apuntan a una posibilidad diferente: terapias que mejoren la atención al calmar la actividad neural en lugar de amplificarla.

Dado que Homer1 y sus proteínas interactivas se han vinculado al TDAH, la esquizofrenia y el autismo, investigaciones futuras podrían cambiar la forma en que los científicos entienden múltiples condiciones de neurodesarrollo. Los estudios futuros del laboratorio de Rajasethupathy se centrarán en refinar la comprensión genética de la atención, con el objetivo de desarrollar terapias que ajusten de manera precisa los niveles de Homer1.

"Hay un sitio de empalme en Homer1 que puede ser dirigido farmacológicamente, lo que puede ser una forma ideal de ayudar a ajustar el nivel de señal-ruido en el cerebro", concluyó Rajasethupathy. "Esto ofrece un camino tangible hacia la creación de un medicamento que tenga un efecto de calma similar al de la meditación".

Temas