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El intestino humano está revestido con más de 100 millones de células nerviosas, es prácticamente un cerebro en sí mismo. Y, de hecho, el intestino en realidad habla con el cerebro, liberando hormonas en el torrente sanguíneo que, en el transcurso de unos 10 minutos, nos dicen cuánta hambre tiene o que no deberíamos haber comido una pizza entera. Pero un nuevo estudio revela que el intestino tiene una conexión mucho más directa con el cerebro a través de un circuito neural que le permite transmitir señales en solo segundos. Los hallazgos podrían conducir a nuevos tratamientos para la obesidad, los trastornos alimentarios e incluso la depresión y el autismo, todos los cuales se han relacionado con un mal funcionamiento del intestino.

El estudio revela “un nuevo conjunto de vías que utilizan las células intestinales para comunicarse rápidamente con … el tronco encefálico”, dice Daniel Drucker, un científico clínico que estudia trastornos intestinales en el Instituto de Investigación Lunenfeld-Tanenbaum en Toronto, Canadá, que no estaba involucrado con el trabajo. Aunque quedan muchas preguntas antes de que se aclaren las implicaciones clínicas, dice: “Esta es una pieza nueva y genial del rompecabezas”.

En 2010, el neurocientífico Diego Bohórquez de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte, hizo un descubrimiento sorprendente mientras miraba a través de su microscopio electrónico. Las células enteroendocrinas, que cubren el revestimiento del intestino y producen hormonas que estimulan la digestión y suprimen el hambre, tienen protuberancias similares a los pies que se asemejan a las sinapsis que las neuronas utilizan para comunicarse entre sí. Bohórquez sabía que las células enteroendocrinas podían enviar mensajes hormonales al sistema nervioso central, pero también se preguntaba si podrían “hablar” al cerebro usando señales eléctricas, como hacen las neuronas. Si es así, tendrían que enviar las señales a través del nervio vago, que viaja desde el intestino hasta el tronco cerebral.

Él y sus colegas inyectaron un virus fluorescente de la rabia, que se transmite a través de las sinapsis neuronales, en los colones de los ratones y esperaron a que las células enteroendocrinas y sus parejas se iluminaran. Aquellos socios resultaron ser neuronas vagales , informan los investigadores en Science.

En una placa de Petri, las células enteroendocrinas alcanzaron las neuronas vagales y formaron conexiones sinápticas entre sí. Las células incluso brotaron glutamato, un neurotransmisor involucrado en el olfato y el gusto, que las neuronas vagales detectaron en 100 milisegundos, más rápido que un parpadeo.

Eso es mucho más rápido que las hormonas pueden viajar desde el intestino al cerebro a través del torrente sanguíneo, dice Bohórquez. La lentitud de las hormonas puede ser responsable de las fallas de muchos supresores del apetito que los atacan, dice. El siguiente paso es estudiar si esta señalización cerebral proporciona al cerebro información importante sobre los nutrientes y el valor calórico de los alimentos que ingerimos, dice.

Hay algunas ventajas obvias de la señalización ultrarrápida del cerebro, como la detección de toxinas y venenos, pero puede haber otros beneficios para detectar el contenido de nuestras entrañas en tiempo real, dice. Sea lo que sea, es muy probable que los beneficios sean antiguos: las células sensoriales intestinales se remontan a uno de los primeros organismos multicelulares, una criatura plana llamada Trichoplax adhaerens , que surgió hace aproximadamente 600 millones de años.

Otras pistas sobre cómo las células sensoriales intestinales nos benefician hoy se encuentran en un estudio separado, publicado hoy en Cell . Los investigadores utilizaron láseres para estimular las neuronas sensoriales que inervan el intestino en ratones, lo que produjo sensaciones gratificantes que los roedores trabajaron arduamente para repetir. Los investigadores hallaron que la estimulación con láser también aumentaba los niveles de un neurotransmisor llamado dopamina que estimula el estado de ánimo en el cerebro de los roedores.

Combinados, los dos documentos ayudan a explicar por qué la estimulación del nervio vago con la corriente eléctrica puede tratar la depresión severa de las personas, dice Ivan de Araujo, neurocientífico de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai en la ciudad de Nueva York, quien dirigió el estudio Cell . Los resultados también pueden explicar por qué, en un nivel básico, comer nos hace sentir bien. “Aunque estas neuronas están fuera del cerebro, se ajustan perfectamente a la definición de neuronas de recompensa” que impulsan la motivación y aumentan el placer, dice.

Fuente: www.sciencemag.org