¿Podría una dosis de sol hacerte más inteligente?
iSTOCK, VIORIKALa radiación ultravioleta (UV) del sol es una de las principales causas del cáncer de piel, pero también ofrece algunos beneficios para la salud, como aumentar la producción de vitamina D esencial y mejora el estado de ánimo. Hoy (17 de mayo), un informe en Cell agrega aprendizaje y memoria mejorados a los beneficios inesperados de los rayos UV.
Los investigadores han descubierto que, en ratones, la exposición a la luz ultravioleta activa una vía molecular que aumenta la producción del glutamato químico cerebral, aumentando los animales’ capacidad de aprender y recordar.
“El tema es de gran interés, porque proporciona apoyo adicional para la teoría recientemente propuesta de la regulación del cerebro y el sistema neuroendocrino central por luz ultravioleta ,” el dermatólogo Andrzej Slominski de la Universidad de Alabama, que no participó en la investigación, escribe en un correo electrónico a The Scientist
“Es una interesante y artículo oportuno que investiga la conexión piel-cerebro” señala el científico de la piel Martin Steinhoff del University College Dublin’s Center for Biomedical…
Si bien el trabajo es fascinante, muy meticuloso y extremadamente detallado, dice el dermatólogo David Fisher del Hospital General de Massachusetts y la Escuela de Medicina de Harvard, no implica que la luz ultravioleta sea realmente buena para usted. . . . En general, para la humanidad, los rayos ultravioleta son realmente peligrosos.
Wei Xiong de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, quien dirigió la investigación, no se propuso investigar los efectos de la luz ultravioleta. en el cerebro o la conexión piel-cerebro. Se topó con su hallazgo inicial casi accidentalmente, explica en un correo electrónico a The Scientist. Xiong y sus colegas estaban usando una técnica de espectrometría de masas que habían desarrollado recientemente para analizar el contenido molecular de neuronas individuales, cuando sus resultados revelaron la presencia inesperada de una molécula poco conocida de ácido urocánico producida en la piel en respuesta a la luz ultravioleta. .
Fue una sorpresa porque revisamos toda la literatura y no encontramos informes de la existencia de esta pequeña molécula en el sistema nervioso central, escribe Xiong.
Con poca información para continuar, Xiong y sus colegas decidieron ver si la luz ultravioleta también podría aumentar los niveles de ácido urocánico en el cerebro. Expusieron ratones afeitados a una dosis baja de UVB responsable de las quemaduras solares en humanos durante 2 horas, luego realizaron espectrometría de masas en las células cerebrales individuales de los animales. Efectivamente, los niveles de ácido urocánico aumentaron en las neuronas de los animales expuestos a la luz, pero no en las de los animales de control.
El ácido urocánico puede absorber los rayos UV y, como resultado, puede ser capaz de proteger la piel contra los efectos nocivos del sol. Pero en el hígado y otros tejidos periféricos, también se sabe que el ácido es una molécula intermedia generada en la vía metabólica que convierte la histidina en glutamato. Dado el papel de los glutamatos en el cerebro como neurotransmisor excitatorio, Xiong y sus colegas estaban interesados en probar si el aumento observado en el ácido urocánico dependiente de los rayos UV en las neuronas podría estar asociado con una mayor producción de glutamato. Lo fue.
A continuación, el equipo demostró que la luz ultravioleta mejoraba la transmisión eléctrica entre las neuronas glutaminérgicas en cortes de cerebro tomados de animales expuestos a los rayos ultravioleta, pero no en los de los animales de control. Este efecto inducido por los rayos UV se evitó cuando los investigadores inhibieron la actividad de la enzima urocanasa, que convierte el ácido urocánico en glutamato, lo que indica que el ácido fue de hecho el mediador del aumento inducido por los rayos UV en la actividad glutaminérgica.
Por último, el equipo demostró que los ratones expuestos a los rayos UV se desempeñaron mejor en tareas de aprendizaje motor y memoria de reconocimiento que sus homólogos no expuestos. Y, como antes, tratar a los animales con un inhibidor de urocanasa evitó las mejoras inducidas por los rayos UV en el aprendizaje y la memoria. La administración de ácido urocánico directamente a animales no expuestos a la luz ultravioleta también estimuló mejoras en el aprendizaje y la memoria similares a las logradas con la exposición a los rayos UV.
Si los resultados obtenidos en ratones, que son nocturnos y rara vez ven el sol, será cierto en los humanos aún no se ha determinado. Pero, dice Fisher, si los resultados se mantienen, el hallazgo de que el ácido urocánico por sí solo puede mejorar el aprendizaje y la memoria podría sugerir una forma de utilizar esta información para beneficiar a las personas sin exponerlas a los efectos dañinos de los rayos UV.
H. Zhu et al., La exposición moderada a los rayos UV mejora el aprendizaje y la memoria mediante la promoción de una nueva vía biosintética de glutamato en el cerebro, Cell, doi: 10.1016/ j.cell.2018.04.014, 2018.
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