30 agosto 2014

Al paciente H.M. no le quitaron todo el hipocampo

El caso del paciente H.M. vuelve a sacudir la neurociencia
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·         Una operación le dejó sin hipocampo y su caso ayudó a comprender el papel de este núcleo en la memoria.
·        El análisis post mortem de su cerebro arroja una sorpresa: a H.M. no le quitaron todo el hipocampo.  

El cerebro de H.M. dentro un bloque de gelatina  -Foto: Jacopo Annese

El cerebro que ves sobre estas líneas es historia de la neurociencia. Durante más de 50 años su dueño vivió recluido y era visitado regularmente por decenas de investigadores, para quienes se convirtió en una referencia. Henry Molaison, conocido durante años solo como el paciente H.M., fue intervenido por un neurocirujano en 1953, cuando tenía 27 años, para terminar con sus ataques de epilepsia. En la operación, el médico le extirpó una pequeña parte del cerebro en la que iba incluido su hipocampo. Y las consecuencias de la operación le dejaron marcado de por vida.
Aunque Henry superó la epilepsia, las secuelas de la operación le convirtieron en una especie de prisionero del presente, alguien incapaz de generar nuevos recuerdos, atrapado en una pesadilla de asombros recurrentes por cosas que ya le habían sucedido. Los médicos que le visitaban se sorprendían cuando, al salir un momento y volver a entrar en la habitación, Henry hablaba con ellos como si acabara de conocerlos.Su caso fue objeto de estudio durante años y sirvió para determinar el importante papel del hipocampo en la fijación de la memoria y en la creación de nuevos recuerdos.
En 2009, un año después de la muerte de Molaison, el doctor Jacopo Annese, de la Universidad de California, comenzó el análisis exhaustivo del cerebro de H.M. en su laboratorio. En una operación que transmitió en directo por internet, Annese dividió el cerebro de H.M. en 2.401 láminasde un espesor microscópico y compartió la información con el resto del mundo a través de la red. 
Los primeros análisis con neuroimagen indicaban que efectivamente el cerebro carecía del hipocampo y de parte de la amígdala, lo que cuadraba con los resultados de las pruebas y sus dificultades de memoria. Pero cuatro años después, los resultados apuntan a una pequeña sorpresa: a H.M. no le faltaba todo el hipocampo.
Imagen de la disección realizada para el estudio  -Foto: Jacopo Annese
El análisis detallado de Jacopo Annese y su equipo, publicado esta semana en Nature Communications, muestra que una porción importante del hipocampo posterior, que se pensaba que había sido extirpada en la operación, siguió intacta durante años. "Durante muchas décadas", asegura Annese, "se pensaba que el área dañada principalmente responsable de la amnesia de H.M. era el hipocampo. Estos nuevos hallazgos, sin embargo, muestran que una parte sustancial del hipocampo pudo ser preservada durante la operación". Lo más destacado, señala el científico, es que la corteza entorrinal, la conexión clave de toda la información que llega a este núcleo, estaba destruida casi al completo. "Esto sugiere que la corteza entorrinal pudo ser más importante en los déficits de memoria de H.M. de lo que se pensaba", indica. De hecho, añade, "esta área es la misma que sufre el mayor impacto durante las etapas tempranas del alzhéimer".
 ¿Invalida esto las cientos de pruebas que se hicieron a H.M. y las conclusiones que se sacaron? Afortunadamente, las conclusiones sobre el papel del hipocampo han sido confirmadas en otros muchos casos y su funcionamiento ha sido muy estudiado. Lo que sí apunta es a algo muy importante para la neurociencia: la necesidad de mejorar la resolución de los sistemas de neuroimagen, que están siendo puestos en cuestión por diversos frentes. "Estos resultados son un recordatorio importante", aseguran los autores del estudio, "de que incluso en esta era de las tecnologías avanzadas de neuroimagen, no existe todavía un sustituto para el examen meticuloso y el análisis post mortem del tejido cerebral real". Y un recordatorio de que los errores en ciencia existen, con la ventaja de que siempre es susceptible de rectificar y mejorar. 

28 agosto 2014

La exposición al gas xenón puede borrar los recuerdos traumáticos


Investigadores del Hospital McLean, en Belmont, Massachusetts, Estados Unidos, informan en un artículo en la revista ‘Plos One’ del 27 de agosto de 2014 que el gas xenón, que se utiliza en los seres humanos para la anestesia y el diagnóstico por imagen, tiene el potencial de ser un tratamiento para el trastorno de estrés postraumático (PTSD) y otros problemas relacionados con la memoria.
“En nuestro estudio, hemos visto que el gas xenón tiene la capacidad de reducir los recuerdos de eventos traumáticos”, sentencia uno de los autores, Edward G. Meloni, psicólogo en el Hospital McLean y profesor asistente de Psiquiatría en la Escuela de Medicina de Harvard, Estados Unidos. “Es un gran avance, ya que tiene el potencial de ser un nuevo tratamiento para las personas que sufren de trastorno de estrés postraumático”, añade.
En el trabajo, Meloni y Marc J. Kaufman, director del Laboratorio de Imagen del Hospital McLean, examinaron si una baja concentración de gas xenón podría interferir en un proceso llamado reconsolidación, un estado en el que recuerdos reactivados se vuelven susceptibles a modificación.
“Sabemos por estudios previos que cada vez que se recuerda un episodio emocional, el cerebro realmente lo restaura como si se tratara de un nuevo recuerdo. Con este conocimiento, decidimos ver si podíamos alterar el proceso mediante la introducción de gas xenón inmediatamente después de la reactivación de un recuerdo traumático”, explica Meloni.
Los científicos utilizaron un modelo animal de trastorno de estrés postraumático que se llama condicionamiento por miedo, con ratas entrenadas para tener miedo de señales ambientales que iban emparejadas con breves estímulos eléctricos en las plantas de las patas. La reactivación del recuerdo del miedo se hizo mediante la exposición de las ratas a las mismas claves y midiendo su respuesta de parálisis como una lectura del miedo.
“Encontramos que una sola exposición al gas, que se conoce por bloquear los receptores NMDA que participan en la formación del recuerdo en el cerebro, reduce de manera dramática y persistente las respuestas de miedo hasta durante dos semanas. Era como si los animales ya no se acordaran de que tenían miedo de esas señales”, resalta el doctor Meloni.
Meloni cree que las propiedades inherentes a un gas como el xenón lo hacen especialmente atractivo para dirigir procesos dinámicos como la reconsolidación de recuerdos. “A diferencia de otros fármacos o medicamentos que también pueden bloquear los receptores NMDA que participan en la memoria, el xenón entra y sale del cerebro muy rápidamente, lo que sugiere que se podría dar en el momento exacto en el que se reactiva el recuerdo y por un tiempo limitado, lo que pueden ser características clave para cualquier terapia potencial de uso en humanos”, afirma.
Según los autores, quedan varias preguntas por abordar con más pruebas. “Desde aquí queremos explorar si las dosis más bajas de xenón o tiempos de exposición más cortos también bloquean la reconsolidación de la memoria y la expresión de miedo. También nos gustaría saber si el xenón es igual de eficaz en la reducción de los recuerdos traumáticos de sucesos pasados, los llamados recuerdos remotos, en comparación con los recién formados que analizamos en nuestro estudio”.

Ver artículo completo (en inglés)

Referencia:
Meloni EG, Gillis TE, Manoukian J, Kaufman MJ.
Xenon Impairs Reconsolidation of Fear Memories in a Rat Model of Post-Traumatic Stress Disorder (PTSD).
PLoS One. 2014 Aug 27;9(8):e106189. doi: 10.1371/journal.pone.0106189. eCollection 2014.