Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/188/15
México, D.F., 11 de agosto de 2015

• Un grupo de investigadores de la UNAM, Cinvestav y de la Escuela Médica de Harvard enfocó su investigación en el núcleo supraquiasmático, el eje rector del sistema circadiano, el cual influye en la presión arterial
• El doctor David Centurión Pacheco, investigador del Departamento de Farmacología del Cinvestav, Sede Sur, es uno de los autores del estudio publicado el año pasado en la revista Neuroscience

El núcleo supraquiasmático es el eje rector del sistema circadiano, el cual influye en la presión arterial. En el estudio de esta estructura del cerebro se centró un grupo de investigadores de la UNAM, Cinvestav y la Escuela Médica de Harvard para conocer si dicho núcleo está incorporado a un circuito cerebral que regule la presión sanguínea.
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De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, a nivel mundial, uno de cada tres adultos tiene presión arterial elevada, un trastorno que, cuando no se controla, puede agravarse por otros factores y aumentar el riesgo de sufrir un infarto de miocardio, accidente cardiovascular o insuficiencia renal. Aún se desconoce la causa y la dinámica de la mayoría de las hipertensiones que se observan en la clínica y solo de un pequeño porcentaje se sabe que están asociadas a una enfermedad específica, un hábito crónico o al uso de ciertos medicamentos.

Hasta ahora, se ha visto que la presión arterial está influida por el sistema circadiano del organismo, el encargado de mantener en equilibrio el funcionamiento del mismo según los ciclos de luz y oscuridad que marca el día y que su eje rector se encuentra en el núcleo supraquiasmático (NSQ), un grupo de neuronas ubicado por encima de los nervios ópticos.

Fue a partir de la hipótesis de que, como prácticamente cualquier estructura del cerebro, el NSQ necesitaría retroalimentación de otros órganos del cuerpo para funcionar correctamente, un grupo de científicos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) y la Escuela Médica de Harvard investigaron si dicha estructura está incorporada a un circuito cerebral que regule la presión sanguínea.

Hay varias teorías sobre las causa de la hipertensión, se ha propuesto que algunos mecanismos que elevan la tensión arterial están exacerbados –por ejemplo, el sistema nervioso simpático, el que inerva los músculos lisos, el músculo cardiaco y las glándulas de todo el organismo y que se activa en situaciones de estrés-, que haya daño en los vasos sanguíneos o hipertrofia cardiaca, comentó el doctor David Centurión Pacheco, investigador del Departamento de Farmacología del Cinvestav, Sede Sur, y uno de los autores del mencionado estudio publicado el año pasado en la revista Neuroscience.

Por otro lado, agregó el también miembro de la AMC, antes de dicho trabajo, había evidencia indirecta de la existencia de un vínculo entre el núcleo NSQ y otros núcleos en el cerebro que influyen en la presión arterial, uno de ellos, el núcleo del tracto solitario (NTS) –un conjunto de neuronas implicadas en el sistema nervioso autónomo que recibe la información de las vísceras y que se ubica en el tallo cerebral.

Para probar estas ideas de manera directa, en sus experimentos los investigadores inyectaron marcadores moleculares en el NSQ, NTS y en el vítreo del ojo de ratas, les extrajeron los cerebros y analizaron mediante técnicas de fluorescencia si los marcadores revelaban un vínculo entre estas estructuras.

Adicionalmente, elevaron la presión arterial de diferentes grupos de ratas –un par de ellos lesionados en alguna de los dos núcleos- mediante la inyección de una sustancia vasoconstrictora y emplearon otro tipo de marcador para registrar cómo cambiaba la actividad neuronal de ambos núcleos.

Gracias al movimiento de los marcadores, encontraron que, como se sospechaba, existe una comunicación recíproca entre ambas estructuras neuronales, que la modificación de la presión arterial incrementa la actividad neuronal de éstas y que las lesiones en el NSQ la exacerban.

Estos resultados muestran que el NSQ no solamente es un marcador del tiempo -comentan los autores del estudio en el artículo- como se sabía previamente, sino que, por retroalimentación este núcleo integra información cardiovascular para una adecuada regulación de la dinámica de la sangre en armonía con la hora del día. Además, los investigadores también demuestran que el NSQ adapta su respuesta basándola en información sensorial que le transmite el NTS.

Debido a que la respuesta del NSQ también sincroniza los relojes periféricos del organismo que tienen funciones regulatorias importantes a nivel de los órganos implicados en el control cardiovascular -como en las arterias, los riñones y las glándulas adrenales-, agregan, se puede inferir que la sincronía entre el sistema cardiovascular y el NSQ es esencial para la homeostasis del cuerpo (la estabilidad interna del cuerpo en respuesta a los cambios de su entorno) y por lo tanto, la desincronización entre y/o dentro de este sistema puede al final resultar en el desarrollo de una enfermedad cardiovascular.

Sin embargo, aclara el especialista en farmacología por el Cinvestav, “el núcleo del tracto solitario no es el único núcleo que regula la presión arterial, así que se podría investigar otras estructuras, como el rostro lateral y a lo mejor otros mecanismos de regulación de presión arterial como el sistema renina-angiotensina, aún se pueden hacer otros estudios que complementen el nuestro”.

Alejandra Monsiváis Molina.