Imagen microscópica de la corteza cingulada anterior (ACC) utilizada para el experimento actual. Las líneas negras son los electrodos de estimulación que se usaron para provocar respuestas sinápticas, mientras que las líneas blancas muestran la ubicación del electrodo de registro que monitoreaba la actividad de las neuronas. Crédito de la imagen: Soroush Darvish-Ghane.
Durante las últimas décadas, muchos neurocientíficos han investigado cómo el cerebro de los mamíferos modula el dolor, tratando de descubrir los mecanismos neuronales que sustentan el dolor crónico. El dolor crónico es dolor en partes específicas del cuerpo, que persiste durante largos períodos de tiempo, incluyendo artritis, dolor de espalda, dolor de cuello u otras formas de dolor.
Si bien los estudios anteriores han llevado a importantes descubrimientos sobre la modulación del dolor, muchas preguntas siguen sin respuesta. Por ejemplo, mientras que los neurocientíficos han identificado algunas de las regiones del cerebro involucradas en la modulación del dolor, la forma en que las regiones corticales relacionadas con el dolor que reciben entradas dopaminérgicas procesan el dolor es poco conocida.
Investigadores de la Universidad de Toronto Mississauga han llevado a cabo recientemente un estudio que explora los efectos del dolor inflamatorio crónico en el cerebro y el estado afectivo de los ratones. Sus hallazgos, publicados en Elsevier’s neurociencia journal, sugieren que el dolor inflamatorio puede alterar el proceso a través del cual las neuronas dopaminérgicas modulan las sinapsis excitatorias, provocando que se vuelvan hipersensibles y ansiosas.
«Hay varias incógnitas sobre el dolor crónico, pero una de las áreas más críticas que necesita atención son los mecanismos cerebrales que subyacen a la modulación de las respuestas al dolor», dijo a Medical Xpress Loren J. Martin, uno de los investigadores que llevó a cabo el estudio.
«Nuestro trabajo se inspiró en investigaciones anteriores que examinaron la participación de la región cortical del cerebro en el desarrollo y mantenimiento del dolor crónico».
Inicialmente, Martin y sus colegas intentaron determinar si el dolor inflamatorio crónico alteraba la excitabilidad de la corteza cingulada anterior (CCA) en el cerebro de los ratones. La AAC es una región cerebral importante conocida por desempeñar un papel en la expresión de las emociones, la distribución de la atención y la regulación del estado de ánimo. En el contexto del dolor, esta región del cerebro puede influir en cómo se percibe y se expresa el dolor a nivel emocional.
Imagen del equipo de electrofisiología utilizado en el presente artículo. Crédito de la foto: Sana Khan.
«La dopamina, un neurotransmisor predominante en el cerebro, a menudo está desregulado en enfermedades como la enfermedad de Parkinson, la esquizofrenia y la depresión», explicó Martin. «Lo que se aprecia menos en estos trastornos, a excepción de la depresión, es que tienen fenotipos de dolor subyacentes que a menudo se ignoran, pero sugieren que los cambios generales en la señalización dopaminérgica modifican de manera importante la percepción del dolor».
El estudio reciente de Martin y sus colegas se basa en hallazgos anteriores que insinuaban el posible papel de la dopamina en la percepción del dolor. Su objetivo era determinar si las alteraciones en la transmisión dopaminérgica dentro de la AAC contribuían al dolor inflamatorio crónico.
«Utilizamos principalmente la fisiología sináptica (electrofisiología) para examinar si la transmisión entre neuronas se alteraba en el ACC durante el dolor inflamatorio», dijo Martin. «También usamos HPLC para medir los niveles de dopamina en el ACC de ratones con dolor inflamatorio. En general, encontramos que las neuronas del ACC se potenciaron y que la dopamina, que normalmente inhibe la transmisión en el ACC, no fue tan eficiente para inhibir las neuronas durante el proceso inflamatorio. estado.»
Los experimentos llevados a cabo por este equipo de investigadores arrojaron numerosos hallazgos interesantes. En particular, revelaron una desregulación global de la dopamina en ratones que experimentaban dolor crónico causado por la inflamación en las patas traseras. El equipo encontró que los ratones también exhibieron hipersensibilidad y ansiedad transitoria.
Se sabe que el neurotransmisor dopamina está involucrado en el comportamiento, la memoria, el movimiento y la motivación de recompensa o búsqueda de placer. Sin embargo, el impacto de la desregulación de la dopamina en las alteraciones del estado de ánimo asociadas con el dolor crónico aún no ha sido ampliamente estudiado.
El trabajo reciente de Martin y sus colegas podría inspirar a otros equipos a investigar el vínculo entre el dolor inflamatorio crónico y la transmisión dopaminérgica en la CAA. En última instancia, esto podría ayudar a comprender mejor los fundamentos neuronales de los problemas emocionales asociados con el dolor crónico humano.
«Lo más probable es que ahora examinemos la conectividad de las neuronas de dopamina hacia y desde el ACC como una dirección futura para comprender cómo estas neuronas controlan el dolor y sus aspectos emocionales», agregó Martin.
Dolor crónico en veteranos de la Guerra del Golfo vinculado a cambios en la estructura cerebral
Soroush Darvish-Ghane et al, El dolor inflamatorio altera la modulación dopaminérgica de las sinapsis excitatorias en la corteza cingulada anterior de ratones, neurociencia (2022). DOI: 10.1016/j.neurociencia.2022.07.010
© 2022 Ciencia X Red
Citación: El estudio revela una desregulación global de la dopamina en ratones con dolor inflamatorio crónico (2022, 18 de agosto) recuperado el 18 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-08-unveils-global-dysregulation-dopamine-mice.html
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