Las experiencias de la vida pueden dar forma a la actividad de las centrales eléctricas celulares del cerebro
Las mitocondrias parecen aumentar su actividad cuando la vida va bien y reducirla durante tiempos difíciles.
Foto de archivo de Nobeastsofierce Science/Alamy
Carolina Trumpff, profesor asistente de psicología médica en el Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York, lleva mucho tiempo interesado en la conexión mente-cuerpo. Si bien muchos estudios han proporcionado evidencia de este vínculo, todavía es raro ver este conocimiento aplicado a la práctica clínica, afirma. Esto se debe a que sigue siendo difícil trazar un camino directo desde las circunstancias de la vida (una red extensa de familiares y amigos o, por el contrario, una infancia difícil) hasta lo que sucede a nivel molecular. Estas lagunas son la razón por la que Trumpff se ha interesado en las mitocondrias. Al investigar cómo estas diminutas estructuras celulares median los efectos de la mente en el cuerpo y del cuerpo en la mente, espera convencer a las personas de que se tomen más en serio el papel de los factores psicosociales en la salud.
Comprender las mitocondrias es un buen punto de partida. Los problemas mitocondriales pueden ser los culpables en una amplia gama de trastornos y enfermedades cerebrales, desde la esquizofrenia hasta la enfermedad de Parkinson. Pero, ¿qué causa los problemas en nuestras mitocondrias? La evidencia de estudios anteriores, principalmente en animales, ha señalado que el estrés psicológico es un factor clave.
Para investigar la relación entre los estados mentales y las mitocondrias, Trumpff y sus colegas analizaron datos del Estudio de Órdenes Religiosas (ROS) y el Proyecto Rush de Memoria y Envejecimiento (MAP), dos grandes evaluaciones en curso sobre el envejecimiento y la demencia que han reclutado a miles de personas de 65 años o más en todo Estados Unidos. Para estos estudios, conocidos colectivamente como Mapa de RosLos investigadores rastrean continuamente la salud mental y física de los participantes y, después de la muerte, examinan el cerebro donado.
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Para Trumpff estudiarEl equipo se centró específicamente en si existía una relación entre las experiencias vitales relatadas por los participantes y las características de las mitocondrias en la corteza prefrontal dorsolateral, una región del cerebro involucrada en la regulación de las emociones y las funciones ejecutivas, como la resolución de problemas y la planificación. Las experiencias vitales incluían aquellas asociadas con una mejor salud mental (como sentir un propósito en la vida y tener una gran red social) y aquellas con un impacto negativo en el bienestar psicológico (como experiencias adversas en la infancia y aislamiento social).
El análisis de los investigadores, que incluyó datos de 400 participantes de ROSMAP, reveló que las experiencias positivas estaban más estrechamente asociadas con una mayor abundancia del complejo mitocondrial I, un grupo clave de proteínas implicadas en la fosforilación oxidativa, el proceso mediante el cual las mitocondrias generan energía. Las experiencias negativas, por otro lado, se asociaron con una menor abundancia del mismo complejo proteico. Los resultados fueron publicados el 18 de junio en Actas de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos.
Estos hallazgos, dice Trumpff, sugieren que nuestras experiencias pueden tener una influencia en cómo este minúsculo componente celular puede cambiar su actividad (aumentando o disminuyendo la producción de energía) en respuesta a diversas circunstancias de la vida. Esta cadena de eventos también podría ir en la dirección opuesta: las diferencias en el funcionamiento de la maquinaria mitocondrial podrían influir en la salud mental de maneras que determinen qué tipos de experiencias tendrá una persona. Trumpff dice que es probable que ambas cosas estén sucediendo porque estudios previos—principalmente en cerebros de roedores— han demostrado que el estrés crónico puede alterar las mitocondrias y que los defectos mitocondriales pueden alterar el comportamiento.
Trabajos previos que examinaron las mitocondrias fuera del cerebro también respaldan estos resultados. En 2018, por ejemplo, Martín Picardpsicobiólogo mitocondrial de Columbia y coautor del último estudio, descubrió que el estado de ánimo y los niveles de estrés de las personas afectaban la funcionamiento de las mitocondrias en células inmunes conocidas como leucocitos. (Las células inmunes se utilizan comúnmente en este tipo de estudio porque se encuentran en la sangre, lo que hace que sea más fácil acceder a ellas que a las células cerebrales, que normalmente solo se pueden estudiar después de la muerte). Los investigadores también han encontrado signos de disfunción mitocondrial en personas con trastornos de salud mental como depresión.
“Los hallazgos de este estudio resaltan el impacto significativo que los factores psicosociales (experiencias positivas y negativas) pueden tener en la función mitocondrial del cerebro”, dice Audrey Tyrka, un científico traslacional que estudia el estrés, el trauma y la resiliencia en la Universidad de Brown y no participó en este trabajo. “Sabemos que, a su vez, puede influir en la función cognitiva, las condiciones psiquiátricas y el bienestar general”. Es importante, añade, realizar un análisis similar en una muestra más diversa. Debido a que el 98 por ciento de los participantes eran blancos, este estudio no puede abordar ningún problema potencial específico de raza o etnia, como la exposición al estrés que surge del racismo sistémico y las disparidades de salud asociadas, dice Tyrka.
Dado que todos los participantes de ROSMAP tenían 65 años o más cuando comenzó el estudio, otra pregunta abierta es si existe una relación similar entre las experiencias de vida y el funcionamiento de las mitocondrias cerebrales en individuos más jóvenes. En trabajos anteriores, Iris Tatjana Kolassabiopsicóloga clínica de la Universidad de Ulm en Alemania, y sus colegas encontrado que En mujeres adultas, el trauma infantil se asoció con un aumento, no una disminución, de la producción de energía mitocondrial en las células inmunes después del parto.
Una explicación para esta discrepancia, según Kolassa, es que su estudio analizó el período posparto, que suele ser un momento estresante que también se asocia con la inflamación. La forma en que las mitocondrias responden durante tales eventos podría ser diferente a la de un estado normal. Otra posibilidad es que el estrés pueda conducir a una mayor producción de energía mitocondrial en el corto plazo y, con el tiempo, esto podría provocar un desgaste que resulte en una disminución de la capacidad mitocondrial en la vejez. También puede ser que las mitocondrias de las células inmunitarias reaccionen de forma diferente a las del cerebro, según Trumpff.
Aunque se necesita más investigación para confirmar el vínculo psicosocial-mitocondrial que encontró el equipo de Trumpff, el estudio en sí es un hallazgo provocativo que se suma al creciente cuerpo de evidencia que indica que los estados mentales y las experiencias previas, como los traumas en los primeros años de vida, pueden moldear la función mitocondrial. , dice Vidita Vaidyaun neurocientífico del Instituto Tata de Investigación Fundamental en la India, que no participó en el trabajo. “Por el momento, el jurado aún no se ha pronunciado sobre la causalidad, pero hay algo aquí que es realmente intrigante y que vale la pena explorar más a fondo”.