La dopamina es clave para el misterio de la disfunción metabólica en pacientes psiquiátricos
Modelo de bola y palo de la molécula de dopamina, un neurotransmisor que afecta los centros de recompensa y placer del cerebro. Crédito: Jynto/Wikipedia
¿Por qué los pacientes que reciben medicamentos antipsicóticos para controlar la esquizofrenia y el trastorno bipolar aumentan de peso rápidamente y desarrollan prediabetes e hiperinsulemia? La pregunta siguió siendo un misterio durante décadas, pero en un artículo publicado hoy en Translational Psychiatry, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh finalmente descifraron el enigma.
Los fármacos antipsicóticos, según demostraron los científicos, no solo bloquean la señalización de la dopamina en el cerebro sino también en el páncreas, lo que conduce a la producción descontrolada de hormonas reguladoras de la glucosa en sangre y, finalmente, a la obesidad y la diabetes.
» son teorías de la dopamina de la esquizofrenia, la adicción a las drogas, la depresión y los trastornos neurodegenerativos, y estamos presentando una teoría del metabolismo de la dopamina», dijo la autora principal Despoina Aslanoglou, Ph.D., becaria postdoctoral en el Departamento de Psiquiatría de Pitt. «Estamos viendo ahora que no solo es interesante estudiar la dopamina en el cerebro, sino que es igualmente interesante e importante estudiarla en la periferia».
La dopamina es un neurotransmisor que actúa como un químico mensajero entre las neuronas y se sabe comúnmente que desempeña un papel en el placer, la motivación y el aprendizaje. Y los medicamentos antipsicóticos como la clozapina, la olanzapina y el haloperidol alivian las alucinaciones y el delirio al bloquear un subtipo de receptores dopaminérgicos en el cerebro llamados receptores tipo D2 y evitar que las moléculas de dopamina causen efectos neurológicos.
Pero, como Aslanoglou y el autor principal Zachary Freyberg, MD, Ph.D., profesor asistente de psiquiatría y biología celular en Pitt, descubrió que no es tan simple.
«Todavía no entendemos cómo la dopamina emite señales biológicamente», dijo Freyberg. . «Incluso décadas después de que se hayan descubierto y clonado los receptores de dopamina, todavía implementamos este enfoque de ‘pensamiento mágico’: ocurre algo que es lo suficientemente bueno. Usamos medicamentos que funcionan en los receptores de dopamina, pero la forma en que se cruzan con este ‘sistema mágico’ es aún menos entendido.»
El páncreas humano contiene estructuras en miniatura llamadas islotes pancreáticos, que están formados por células alfa y beta cuya función es producir y secretar hormonas que regulan la glucosa en sangre. Las células alfa producen glucagón para elevar la glucosa en la sangre, y las células beta producen insulina para reducir la glucosa en la sangre a su nivel normal.
Si se rompe un solo jugador en la maquinaria reguladora de la glucosa, nuestros cuerpos comienzan a sufrir. Los niveles bajos de glucosa en sangre nos hacen sentir mareados y débiles, mientras que los niveles altos de glucosa en sangre, cuando se mantienen durante mucho tiempo, provocan diabetes y otras complicaciones en el sistema cardiovascular.
Y resulta que la dopamina puede inclinar la balanza.
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El equipo de Freyberg descubrió que tanto las células pancreáticas alfa como las beta pueden producir su propia dopamina, lo que confirma que sus efectos no se limitan al cerebro. Además, mientras que las células beta dependen principalmente de la absorción del precursor de la dopamina L-DOPA, las células alfa pueden producir L-DOPA desde cero y aumentar su producción en respuesta a la glucosa. Esto plantea la posibilidad de que las células alfa puedan usar la dopamina no solo para enviar señales a sus propios receptores, sino también para suministrarla a las células beta, donde actúa sobre los receptores tipo D2 e inhibe la secreción de insulina reductora de glucosa.
E inesperadamente, los investigadores descubrieron que la dopamina pancreática también puede actuar sobre los receptores diseñados para reconocer otras moléculas, como los mensajeros de «lucha o huida» adrenalina y noradrenalina.
En una concentración baja, los científicos demostraron, la dopamina se une principalmente a los receptores de dopamina tipo D2 inhibidores y bloquea la liberación de insulina o glucagón. Sin embargo, en altas concentraciones, la dopamina también puede unirse a los receptores beta-adrenérgicos y volverse estimulante, impulsando los efectos hiperglucémicos de la liberación de glucagón en las células alfa mientras que al mismo tiempo inhibe la liberación de insulina en las células beta a través de los receptores inhibidores alfa-adrenérgicos.
Juntos, estos hallazgos finalmente explican cómo los pacientes psiquiátricos desarrollan síndrome metabólico después de recibir tratamiento. El bloqueo de los receptores de dopamina inhibitorios con antipsicóticos provoca un círculo vicioso: el freno se suelta y la liberación de insulina y glucagón se descontrola, lo que desensibiliza rápidamente el cuerpo y propaga aún más la hiperinsulimia, la hiperglucemia y, finalmente, la obesidad y la diabetes.
«Cuando identifica algo tan importante, tienes que asegurarte de encontrar una aplicación para ello y mejorar la vida de las personas», dijo Aslanoglou. «Nuestro descubrimiento puede informarnos sobre cómo formular mejor los medicamentos para apuntar a la señalización de la dopamina. Esta podría ser una vía novedosa para la terapia tanto en psiquiatría como en metabolismo».
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Una proteína en el páncreas lo protege del estrés inducido por una dieta alta en grasas Más información: Aslanoglou, D., Bertera, S., Snchez-Soto, M et al. La dopamina regula la secreción pancreática de glucagón e insulina a través de receptores adrenérgicos y dopaminérgicos. Transl Psiquiatría 11, 59 (2021). doi.org/10.1038/s41398-020-01171-z Información de la revista: Translational Psychiatry
Proporcionado por la Universidad de Pittsburgh Cita: La dopamina es clave para el misterio de disfunción metabólica en pacientes psiquiátricos (2021, 16 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-dopamine-key-mystery-metabolic-dysfunction.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.