El cerebro está constantemente bombardeado con información. Filtrar las distracciones y detectar lo importante depende de la concentración, pero algunos trastornos, como el TDAH, interfieren en el proceso. Ahora, un nuevo estudio ha descubierto un gen crítico para la atención que puede abrir la puerta a un nuevo enfoque terapéutico.
Hasta ahora, la vía para mejorar la atención era suministrar medicamentos estimulantes para aumentar la actividad en la corteza prefrontal pero el estudio ha revelado una vía alternativa: reducir el ‘ruido’ mental.
El trabajo, publicado en Nature Neuroscience y hecho con ratones, demuestra que el gen Homer1 es crítico a la hora de formar la atención, facilitar una actividad cerebral más tranquila y mejorar la capacidad de concentración.
Los hallazgos abren la puerta a un novedoso enfoque terapéutico para calmar la mente, con implicaciones para el TDAH y para trastornos relacionados caracterizados por alteraciones sensoriales tempranas vinculadas a Homer1, como el autismo y la esquizofrenia.
«El gen que encontramos tiene un efecto impactante en la atención y es relevante para los humanos», destaca Priya Rajasethupathy, jefa de laboratorio en la Universidad Rockefeller (Estados Unidos).
Para hacer el estudio, el equipo comenzó escaneando los genomas de casi 200 ratones criados a partir de ocho líneas parentales diferentes, incluyendo algunos con ancestros salvajes, para imitar la diversidad genética encontrada en las poblaciones humanas y detectar rasgos genéticos que de otra forma podrían pasar desapercibidos.
«Fue un esfuerzo hercúleo, y realmente novedoso para el campo», asegura Rajasethupathy.
Observaron que los ratones de alto rendimiento tenían niveles mucho más bajos de Homer1 en la corteza prefrontal, el centro de atención del cerebro. Este gen se encontró dentro de un locus genético (una secuencia específica de ADN en un cromosoma) que representaba casi el 20 por ciento de la variación en la atención entre los ratones, «un efecto enorme», apunta Rajasethupathy.
Indagaron más a fondo este gen y demostraron que dos versiones de Homer1 conocidas como Homer1a y Ania3 eran la causa de la diferencia y que los ratones que realizaron bien las tareas de atención tenían niveles naturalmente más bajos de estas versiones en su corteza prefrontal.
En experimentos posteriores demostraron que reducir estas versiones en ratones adolescentes durante una ventana de desarrollo estrecha condujo a mejoras sorprendentes: Los ratones se volvieron más rápidos, más precisos y menos distraídos en múltiples pruebas de comportamiento. La misma prueba en ratones adultos, sin embargo, no tuvo efecto, lo que demuestra que la influencia de Homer1 parece estar limitada a un período crítico de la vida temprana.
Menos ruido, más concentración
También descubrieron que reducir Homer1 en las neuronas de la corteza prefrontal hacía que esas células aumentaran los receptores de GABA, los frenos moleculares del sistema nervioso. Este cambio creó una línea de base más tranquila y ráfagas de actividad más enfocadas cuando aparecieron las señales: en lugar de dispararse indiscriminadamente, las neuronas conservaban su actividad para los momentos que importaban, permitiendo respuestas más precisas.
«Estábamos seguros de que los ratones más atentos tendrían más actividad en la corteza prefrontal, no menos», dice Rajasethupathy. «Pero tenía cierto sentido. La atención, en parte, se trata de bloquear todo lo demás».
Para Zachary Gershon, estudiante posdoctoral de la Rockefeller University y coautor del estudio, descubrir que al reducir Homer1 mejoraba la concentración al reducir las distracciones era algo que tiene todo el sentido: «La respiración profunda, la atención plena, la meditación, calmar el sistema nervioso, son actividades que mejoran la concentración».
Las terapias actuales para los trastornos de atención se basan en fármacos estimulantes pero estos hallazgos apuntan hacia una posible vía para un nuevo tipo de medicamento para el TDAH dirigido a calmar en vez de estimular.
El trabajo futuro del laboratorio Rajasethupathy se esforzará por comprender mejor la genética de la atención, con el objetivo de terapias que podrían resultar en un enfoque molecular preciso de los niveles de Homer1.
«Hay un sitio de empalme en Homer1 que puede ser objetivo farmacológico, lo que puede ser una forma ideal de ayudar a ajustar el nivel de señal-ruido del cerebro», dice Rajasethupathy. «Esto ofrece una vía tangible hacia la creación de un medicamento que tenga un efecto de silencio similar a la meditación.»
