Investigación revela funciones diferenciadas de la dopamina en la motivación y el refuerzo
Un reciente estudio ha puesto de manifiesto las distintas funciones que desempeñan los receptores D3 y D1 en el sistema de recompensa del cerebro, marcando un avance significativo en el ámbito de la neurobiología relacionada con la dopamina. La Dra. Rosario Moratalla, directora del grupo de Neurobiología de los Ganglios Basales en el Instituto Cajal-CSIC de Madrid y co-líder de la investigación, explica que “hasta ahora, se creía que los circuitos estriatales, incluyendo aquellos del núcleo accumbens, se organizaban a partir de la expresión diferencial de los receptores D1 y D2 en diferentes tipos de neuronas”.
El trabajo, publicado en Nature Neuroscience, con Juan Enríquez Traba como primer autor, demuestra que el receptor D3 está vinculado a efectos específicos sobre la motivación, mientras que el receptor D1 está relacionado con el refuerzo conductual. Este hallazgo establece un nuevo modelo colaborativo donde cada receptor influye en procesos funcionales distintos dentro de una misma neurona.
Cambio en la comprensión del sistema de recompensa
Se asumía que los receptores D1 y D3 en el núcleo accumbens tenían funciones equivalentes a las observadas en otra región cerebral conocida como caudado-putamen. Sin embargo, investigaciones previas lideradas por la Dra. Moratalla habían indicado que estos receptores operan sinérgicamente para potenciar el movimiento en tratamientos relacionados con la enfermedad de Parkinson.
A diferencia del principio anteriormente aceptado por la comunidad científica, este nuevo estudio revela que “aunque los receptores D1 y D3 se expresan conjuntamente en las mismas neuronas del núcleo accumbens, median acciones distintas. El receptor D3 se encarga de la motivación, mientras que el receptor D1 se ocupa del refuerzo”, detalla Moratalla.
Implicaciones para trastornos neuropsiquiátricos
La motivación y el refuerzo son procesos complementarios esenciales para la supervivencia humana. La motivación facilita acciones dirigidas a satisfacer necesidades básicas como alimentación, hidratación y seguridad. En términos del proceso de recompensa, se identifican dos componentes inducidos por la dopamina: la energía motivacional necesaria para realizar una acción y el refuerzo que aumenta la probabilidad de repetir dicha acción.
Los modelos tradicionales sobre la función dopaminérgica estaban basados en una segregación entre los receptores “D1” y “D2” en diferentes tipos celulares dentro del núcleo accumbens. Este nuevo enfoque redefine cómo se regula la señalización dopaminérgica y destaca cómo las neuronas del circuito límbico pueden dirigir aspectos diferenciables del comportamiento relacionado con recompensas.
Nuevas direcciones para tratamientos terapéuticos
Aunque este estudio fue realizado en roedores, sus hallazgos podrían ser aplicables a mecanismos generales de neuromodulación relevantes para enfermedades neuropsiquiátricas humanas. Los investigadores sugieren que los receptores D3 y D1 podrían convertirse en dianas terapéuticas prometedoras para trastornos como adicciones y depresión.
En particular, el receptor D3 ya es considerado un objetivo potencial para tratamientos contra adicciones, respaldado por varios medicamentos aprobados por la FDA dirigidos hacia este subtipo receptor. Se anticipa que mejorar los perfiles farmacocinéticos específicamente en el núcleo accumbens facilitará estudios traslacionales sobre su utilidad clínica.
Finalmente, Juan Enríquez concluye que “el refuerzo es un componente fundamental del aprendizaje; por lo tanto, los hallazgos relacionados con el receptor D1 también tienen implicaciones significativas para trastornos de memoria como el Alzheimer”.
Pilar Quijada
Instituto Cajal Comunicación
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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 la comprensión de la neurobiología de la dopamina.
¿Qué rol desempeña el receptor D3 en este nuevo modelo?
El receptor D3 media efectos específicos sobre la motivación, mientras que el receptor D1 está implicado en el refuerzo de la conducta. Esto implica que ambos receptores afectan distintos procesos funcionales en una misma neurona.
¿Por qué es importante esta investigación para los trastornos neuropsiquiátricos?
Los hallazgos abren un campo de investigación sobre el papel de estos mecanismos en el origen de trastornos neuropsiquiátricos y pueden ayudar a desarrollar nuevos tratamientos más eficaces para adicciones, depresión y otras condiciones donde está afectada la motivación.
¿Cómo se diferencia la función de los receptores D1 y D3 en el núcleo accumbens?
Aunque ambos receptores se expresan en las mismas neuronas del núcleo accumbens, median acciones distintas: el receptor D3 media la motivación y el receptor D1 media el refuerzo.
¿Qué implicaciones tienen estos descubrimientos para futuros tratamientos?
Los receptores D3 y D1 se identifican como dianas terapéuticas potenciales para trastornos como la adicción y la depresión, donde las conductas de recompensa están alteradas.
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