Un reciente estudio ha revelado las distintas funciones de los receptores D3 y D1 en el sistema de recompensa del cerebro, lo que representa un avance significativo en la neurobiología de la dopamina. La Dra. Rosario Moratalla, directora del grupo de Neurobiología de los Ganglios Basales en el Instituto Cajal-CSIC de Madrid, quien ha liderado la investigación, señala que “hasta ahora, el dogma predominante sostenía que los circuitos estriatales, incluyendo los del núcleo accumbens, se organizan a través de la expresión diferencial de los receptores de dopamina denominados D1 y D2 en distintos tipos de neuronas”.
El trabajo, publicado en Nature Neuroscience, con Juan Enríquez Traba como primer autor, demuestra que el receptor D3 tiene un papel específico en la mediación de la motivación, mientras que el receptor D1 está relacionado con el refuerzo conductual. Este hallazgo establece un nuevo modelo donde cada receptor influye en diferentes procesos funcionales dentro de una misma neurona.
Cambio en la comprensión científica
Se creía que los receptores D1 y D3 desempeñaban funciones similares tanto en el núcleo accumbens como en otra área cerebral conocida como caudado-putamen. Sin embargo, investigaciones anteriores lideradas por la Dra. Moratalla ya habían indicado que estos dos receptores operan sinérgicamente para mejorar el movimiento en tratamientos para la enfermedad de Parkinson.
A diferencia de lo asumido anteriormente, el nuevo estudio revela que “si bien los receptores D1 y D3 están presentes en las mismas neuronas del núcleo accumbens, sus acciones son distintas. El receptor D3 se encarga de mediar la motivación, mientras que el receptor D1 se ocupa del refuerzo”, explica Moratalla. Esto sugiere que la dopamina puede activar tanto la motivación como el refuerzo desde una misma neurona.
Implicaciones para trastornos neuropsiquiátricos
La motivación y el refuerzo son procesos complementarios cruciales para la supervivencia. La motivación impulsa comportamientos dirigidos a satisfacer necesidades básicas como alimentación y seguridad. En este contexto, se identifican dos componentes inducidos por la dopamina: uno relacionado con la energía necesaria para realizar una acción y otro que incrementa las probabilidades de repetir dicha acción.
Los modelos tradicionales sobre cómo funciona la dopamina han estado basados en una segregación entre los receptores “D1” y “D2” en diferentes tipos celulares dentro del núcleo accumbens. Sin embargo, este nuevo estudio redefine cómo se regula la señalización dopaminérgica y destaca cómo las neuronas del circuito límbico pueden dirigir aspectos diferenciables del comportamiento relacionados con recompensas.
Nuevas oportunidades terapéuticas
Los descubrimientos abren nuevas vías para investigar cómo estos mecanismos podrían estar implicados en trastornos neuropsiquiátricos y ayudar a desarrollar tratamientos más efectivos para condiciones como adicciones o depresión. Las conclusiones provienen de una tesis doctoral realizada por Juan Enríquez Traba bajo la supervisión conjunta de Moratalla y Hugo A. Tejeda del Instituto Nacional de Salud Mental estadounidense.
El núcleo accumbens es fundamental para mediar comportamientos relacionados con recompensas y satisfacción. Este área cerebral actúa como un puente entre cognición, emoción y acción, facilitando así el procesamiento de información relacionada con recompensas.
Conclusiones sobre dopamina y comportamiento
La dopamina no solo regula movimientos sino también decisiones relacionadas con recompensas. Desajustes entre motivación y esfuerzo pueden ser causantes de diversos trastornos neuropsiquiátricos, lo cual otorga a esta investigación un potencial terapéutico valioso. Por ejemplo, mientras que en adicciones existe una motivación desmedida, en casos de depresión hay escaso refuerzo ante conductas placenteras.
Este estudio también aclara cómo diferentes velocidades en la liberación de dopamina activan selectivamente procesos relacionados con motivación o refuerzo. El receptor D3 tiene mayor afinidad por señales lentas (tónicas) mientras que los receptores D1 responden a aumentos rápidos (fásicos) del neurotransmisor.
Perspectivas futuras
Aunque realizado en roedores, se espera que estos hallazgos sean aplicables a humanos debido a similitudes fundamentales en comportamientos relacionados con recompensas. Los receptores D3 y D1 emergen como dianas terapéuticas prometedoras para abordar trastornos donde las conductas asociadas a recompensas están alteradas.
Conforme avanza la investigación hacia mejorar perfiles farmacológicos específicos para estas dianas neuronales, es probable que surjan nuevos enfoques terapéuticos para tratar adicciones o incluso trastornos relacionados con memoria como Alzheimer.
Preguntas sobre la noticia
¿Cuál es el hallazgo principal de la investigación sobre la dopamina?
El hallazgo principal es que los receptores D3 y D1 en el sistema de recompensa del cerebro activan por separado la motivación y el refuerzo, lo que representa un cambio significativo en el entendimiento de la neurobiología de la dopamina.
¿Qué papel juegan los receptores D3 y D1 según el estudio?
El receptor D3 media efectos específicos sobre la motivación, mientras que el receptor D1 está implicado en el refuerzo de la conducta. Esto significa que ambos receptores afectan distintos procesos funcionales dentro de una misma neurona.
¿Por qué es importante este descubrimiento para los trastornos neuropsiquiátricos?
Este descubrimiento abre nuevas vías de investigación sobre cómo estos mecanismos pueden estar relacionados con trastornos neuropsiquiátricos, como adicciones y depresión, donde se ven alteradas las conductas de recompensa.
¿Cómo afecta la liberación de dopamina a la motivación y al refuerzo?
La velocidad de liberación de dopamina activa diferenciadamente los receptores D3 y D1; el receptor D3 detecta señales más lentas (tónicas) relacionadas con la motivación, mientras que el receptor D1 responde a aumentos rápidos (fásicos) que median el refuerzo.
¿Qué implicaciones tienen estos hallazgos para tratamientos futuros?
Los receptores D3 y D1 podrían ser dianas terapéuticas en tratamientos para trastornos como la adicción y la depresión, mejorando así las intervenciones clínicas dirigidas a normalizar las conductas de recompensa.
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