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Los investigadores desarrollan nueva estrategia en la búsqueda para las drogas psicoactivas

Los investigadores en la universidad de Zurich y de la Universidad de Harvard han desarrollado una nueva estrategia en la búsqueda para las drogas psicoactivas. Analizando el comportamiento de zebrafish larvales, pueden filtrar fuera substancias con efectos secundarios indeseados desde el principio. Este método ha dado lugar al descubrimiento de varios nuevos moduladores del apetito.

Muchas drogas que toman efecto en el cerebro tienen efectos secundarios indeseados. El suppressant de apetito Rimonabant, por ejemplo, puede causar ansiedad, la depresión o aún pensamientos suicidas, que es porqué fue sacado el mercado. Las “estructuras del cerebro son altamente complejas, de las cuales plantea la cuestión si es posible que una droga accione solamente un comportamiento muy específico,” dicen a Josua Jorge, investigador en el instituto de UZH de la fisiología veterinaria. Para contestar a esta pregunta, él ensambló fuerzas con los investigadores de los E.E.U.U. para desarrollar un sistema de prueba nuevo para las substancias psicoactivas.

Usando larvas de los zebrafish como herramientas de medición vivas

A diferencia de pruebas bioquímicas anteriores, el nuevo sistema de prueba en lugar de otro utiliza las larvas de los zebrafish, que tienen cerca de cuatro milímetros de largo. La biología de estos pescados tropicales se caracteriza bien, y pueden ser criados rápidamente en granes cantidades. Los investigadores establecieron un proceso de medición automatizado de modo que pudieran analizar el comportamiento de varios miles de larvas al mismo tiempo: Esto implicada el introducir de paramecia fluorescentes a los pescados para cuantificar su comportamiento que introduce - más fluorescencia está en el estómago de las larvas, el más grande su apetito. Los investigadores también desarrollaron los métodos similares para varios otros comportamientos, incluyendo la reacción del pescado para encenderse y el sonido, o las tareas de aprendizaje simples. Los experimentos con las substancias activas sabidas confirmaron que el sistema trabaja. Por ejemplo, la nicotina fue encontrada para reducir el apetito de las larvas mientras que aumentaba su actividad. Esto coincide con los efectos que la nicotina tiene en muchos animales así como en seres humanos.

Analizando comportamientos paralelamente

En su experimento en grande, los científicos exploraron para los moduladores del apetito y determinaron los efectos de más de 10.000 pequeñas moléculas sobre el comportamiento de zebrafish larvales. Encontraron más de 500 substancias que aumentó o suprimió el apetito de las larvas. Sin embargo, solamente sobre la mitad de éstos tenía el efecto específico solamente de modular el apetito de los animales; la otra mitad dio lugar a cambios del comportamiento adicionales. “Analizando varios comportamientos paralelamente, podíamos filtrar fuera muchas substancias con efectos no específicos desde el principio,” dice a Josua Jorge, primer autor del estudio. “Éramos muy felices de ver que inmediatamente nuestra aproximación tenía el efecto deseado.”

El mismo efecto en ratones

Después, los investigadores investigaron los mecanismos biológicos de 22 de las substancias más prometedoras. Encontraron que algunas de estas substancias tenían un efecto sobre la actividad de los neurotransmisores dominantes en el cerebro, tal como serotonina o histamina, que son exacto cuántos de los moduladores existentes del apetito revelan sus efectos. “El encontrar crucial, sin embargo, era que la mayoría de las substancias no interfirieron con ninguno de estos sistemas sabidos,” dice a Florian Engert, autor pasado del estudio y profesor en la Universidad de Harvard. Esto apunta hacia los nuevos mecanismos moleculares que regulan apetito.

Para demostrar que esto no sólo trabaja en pescados pero también en formas de una vida más alta, profesor Thomas Lutz de UZH y sus personas en el instituto de la fisiología veterinaria probaron los moduladores más prometedores del apetito en ratones. Los investigadores encontraron que estas substancias tenían el mismo efecto sobre el comportamiento que introducía en ratones que hicieron en larvas de los zebrafish, y que en comparación trabajaron más selectivamente que cualquier modulador sabido del apetito.

Nuevos candidatos para tratar trastornos alimentarios

Josua Jorge ahora quiere descubrir si estos resultados se pueden transferir a los seres humanos. “Por lo que sabemos, hay las moléculas psicoactivas no comparables que tienen un efecto fuerte y específico tal que los nosotros probaron.” Él cree que esto abrirá la puerta en una serie entera de usos clínicos tales como tratamientos para la obesidad o la anorexia - y posiblemente sin el riesgo de efectos secundarios adversos.

Puesto que su búsqueda para los moduladores específicos del apetito ha probado tan acertado, los investigadores ahora proyectan utilizar el nuevo método para buscar otras substancias psicoactivas tales como antidepresivos. Para perseguir estas aproximaciones prometedoras, Jorge y algo de sus investigadores compañeros han establecido la terapéutica de lanzamiento de EraCal del asunto.