LOS RATONESINTELIGENTESAitor Castillo

En 1999 se loqro, mediante tecnicas deingenieria qenetica, que el raton lIamadoDoogie hiper-expresara partes del receptorNMDA en sus celulas cerebrales con 10 que seobtuvo un potenciamiento de sus habilidadescognitivas y una mayor plasticidad sinaptica.

En la actualidad se han creado por 10 menos 33cepas de ratones mutantes que tienenmayores capacidades cognitivas que losratones silvestres. Estos animales aprendenrnas rapido, recuerdan los eventos por rnastiempo y resuelven acertadamente loslaberintos complejos. Teniendo en cuenta quelos circuitos cognitivos son easi identicos enlos humanos yen los roedores, se haabierto laesperanza de desarrollar tratamientos exitosospara enfermedades que van desde la dislexiahasta lademencia.

Parte del secreto esta en lograr que loscerebros adultos se comporten como loscerebros jovenes, haciendolos mas flexibles eincrementando su plasticidad. Estos ratonessugieren que el cerebro humane podria sermejorado. De hecho, los farmacos disefiadospara ayudar a la gente con problemas de deficitde atencion y de suefio estan siendo usados enlos ambientes universitarios y de trabajo paraincrementar la ccqnicion de gente normal. Seespecula que en la proxima decada seraposible tomar una pildora que no solamentealiviara los sintomas de los problemas deaprendizaje sino que tarnbien actuaran comoesteroides intelectuales que incrementen lapotencialidad cerebral.

I

En el laboratorio de algunos investigadores sedescubrio que Ras (una familia de proteinaspromotoras del crecimiento) es rnas activa enun subgrupo de neuronas que son inhibitoriasde algunas neuronas interconectadas. Asi, se"construvo" un raton con una formaconstantemente activada de Ras, la IlamadaHras,solamente en neuronas excitatorias. Parasorpresa de los investigadores, estos animalesaprenden de manera mas rapida y recuerdanmejor las cosas. En los mutantes Hras losprocesos de potenciacion de largo plaza (LTP)estan reforzados, 10 cual esta relacionado conun aumento de glutamato en la sinapsis.Asimismo, el receptor NMDA aumenta la LTPcon el resultado final de que el cerebra puededetectar la conexion entre 2 eveytosaparentemente separados tales como verfuego y sentir dolor.

El raton Doogie hiper-expresa la subunidadNR2Bdel receptor NMDA, 10 que hace que elreceptor abra su canal por rnas tiempo,aumentando la accion del neurotransmisor. Eneste punto debe haber quedado claro en lamente del lector que LTPesfundamental en losprocesos de aprendizaje y memoria y que,incrementando la plasticidad, es posibleaumentar lacapacidad cognitiva.

El estudio del sindrome Rubinstein-Taybi ha

permitido seguir avanzando en el esfuerzo de

incrementar el poder cerebral. Este sindrorne

esta caracterizado por estatura baja, riesgo

aumentado de desarrollar tu mores y

dificultades severas en el aprendizaje. Pues

; :~;t~:~~~~~'~~~:,~,t~:~-----f~~•.••.•..•.~...• -~ ~'----~- ~-- -=<---",,--,.~.--.....-..;

bien, investigaciones recientes han determinado que el

sindrome es causado por mutaciones en el gen CRES.

Los cientificos asumian que el sindrome es irreversible,

especialmente porque puede ser detectado ya antes del

nacimiento. Sin embargo, hace poco se rnostro que la

adrninistracion de drogas que aumentan la actividad de

CRESen modelos de ratones portadores del sindrome,

incrementa dramaticamente la capacidad de aprendizaje.

Estos hallazgos han sido extendidos a enfermedades

como la neurofibromatosis, sindrome de Down y

sindrome Fraqil X.

Esrnas, lasdrogas desarrolladas como resultado de estos

trabajos podrian ser usadas para tratar condiciones como

el trastorno de estres post-traurnatico y lasadicciones, las

cuales requieren que los pacientes "desaprendan" las

asociaciones negativas. Un investiqador seriala que "el

proposito del cerebro es ayudarnos a aprender

informaciones utiles e incrementando la plasticidad se

puede alentar el proceso",

A principios del siglo XX, el neurolopo ruso AlexanderLuria atendio a un paciente que no podia olvidar detallesirrelevantes. Se trataba de un reportero que nuncanecesitaba tomar notas y que era capaz de recitar dememoria poemas despues de su primera lectura. A pesar

de que estas capacidades aparentemente nos harianpalidecer de envidia, Luria docurnento las grandesdesventajas que tan excelente memoria acarrea.

El paciente era incapaz de interpretar las rnetaforasporque su cerebra estaba demasiado fijado en losdetalles. Asimismo, cuando leia poesia tenia dificultadespara entenderla porque cada expresion daba origen airnaqenes recordadas que imposibilitaban atender alasnuevas imaqenes evocadas por la poesia. Luria concluvoque la capacidad de olvidar es tan importante como lacapacidad de recordar. Martha Farah, investigadora en laUniversidad de Pennsylvania, reflexiona sobre lanecesidad que tiene el cerebro de enfrentarse a cierta

cantidad de ruido en la inforrnacion para poder pensar enabstracto, yendo rnas alia de 10 concreto y literal.Pareciera que tener una memoria aguda interfiere con la

habilidad de generalizar.

Tambien los cientificos estan alertando sobre algunoseventos adversos que pueden producir lasmolecules quepotencian el aprendizaje y la memoria. Ciertamente ellasregulan una serie de vias celulares fundamentales en elorganismo como las de CRES, por 10 que resultariaimposible restringir sus acciones solo a nivel cerebral. Porejemplo, el ratan Doogie tiene una sensibilidadaumentada al dolor y las cepas mutantes con Hras (unoncogen) hacen rnascancer.

Hay 2 modelos mas que apuntan en la misma direccion, Elprimero de ellosconsiste en noquear el gen que expresala kinasa-5 dependiente de clclina 10 cual terminareduciendo la deqradacion del receptor NMDA en elcerebro. El,segundo de ellos se produce inhibiendo lacalcineuirina, una fosfatasa que regula las senalesasociadas con el receptorNMDA.