El estrés infantil deja una “cicatriz” en el cerebro: cómo afecta el ADN de las neuronas

El estrés intenso en la infancia puede dejar una marca física y duradera en las células del cerebro, y un nuevo estudio mostró que esa huella altera la forma en que se empaqueta el ADN en neuronas vinculadas a la respuesta al estrés, lo que puede volver más vulnerable al individuo a la ansiedad, la depresión y otros trastornos del estado de ánimo en la adultez.

La investigación fue realizada por científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad Washington en San Luis y la Universidad de Princeton, y publicada en la revista Neuron. El hallazgo apunta a un mecanismo biológico concreto que conecta la adversidad temprana con una mayor susceptibilidad posterior a la enfermedad mental.

Más de la mitad de los niños del mundo están expuestos a estrés temprano por abuso, disfunción en el hogar, violencia, consumo de drogas u otras experiencias traumáticas. La acumulación de cuatro o más de esas experiencias se asocia con riesgos mucho mayores de problemas físicos y mentales a largo plazo en la vida adulta, explicaron los autores del estudio.

Meaghan Creed, profesora asociada de anestesiología en la Universidad de Washington y una de las autoras principales, dijo que el equipo identificó “un nuevo proceso biológico” que vincula las experiencias adversas en la primera etapa de la vida con esa vulnerabilidad prolongada. Añadió que el resultado muestra “una cicatriz física” dejada por el trauma del desarrollo dentro de las células cerebrales y ofrece un objetivo biológico preciso para futuros tratamientos e intervenciones.

El estudio ubicó la huella del trauma en neuronas dopaminérgicas

Los investigadores se centraron en el área tegmental ventral, una región cerebral en la que las neuronas productoras de dopamina intervienen en el procesamiento de elementos relevantes del entorno, entre ellos la recompensa y la adversidad. Cuando esas células se activan de forma anómala, algo que puede ocurrir como respuesta al estrés, se altera la manera en que el cerebro procesa la recompensa y aumenta la vulnerabilidad a la ansiedad y la depresión.

Dentro de esas neuronas, el equipo examinó el epigenoma, es decir, el conjunto de marcas moleculares que indican a la maquinaria celular qué genes deben activarse o desactivarse. Esas señales modifican la actividad de las células sin cambiar la secuencia del ADN.

Catherine Jensen Peña, profesora del Princeton Neuroscience Institute y autora principal del trabajo, explicó que dentro de las células el ADN se enrolla como un resorte. Ese enrollamiento se organiza alrededor de proteínas llamadas histonas, que ayudan a determinar si la estructura permanece apretada o más abierta.

Cuando ese “resorte” genético está comprimido, los genes quedan apagados. Cuando se estira y se abre, los genes se vuelven más accesibles y pueden activarse con mayor facilidad.

El estudio halló que una enzima llamada SETD7 era más abundante en las neuronas dopaminérgicas de ratones jóvenes sometidos a estrés que en los criados en un entorno habitual. Esa enzima favorece la colocación de una marca química llamada H3K4me1, que señala la estructura para que se desenrolle.

Según Peña, ese cambio deja a la célula más reactiva frente a lo que ocurre en el entorno. En términos prácticos, el cerebro queda preparado para activar con más facilidad los genes que responden al estrés.

Para probar si ese mecanismo era suficiente por sí mismo, los investigadores aumentaron de forma artificial la presencia de SETD7 en ratones jóvenes que no habían sufrido estrés temprano. Aun sin trauma en la infancia, esos animales llegaron a la adultez con una estructura de ADN más abierta en sus neuronas dopaminérgicas, lo que facilitaba la activación de genes sensibles al estrés y reducía su tolerancia posterior.

Como adultos, esos ratones mostraron neuronas dopaminérgicas más reactivas y conductas más ansiosas que los animales que mantuvieron niveles normales de la enzima durante toda su vida. El estudio señaló que ese estado epigenético persistente elevó la reactividad neuronal y el comportamiento similar a la ansiedad en la adultez.

Bloquear la enzima evitó la hipersensibilidad posterior

El experimento también mostró el efecto inverso. Cuando los científicos impidieron que SETD7 añadiera un exceso de la marca H3K4me1 después del estrés temprano, la estructura del ADN permaneció cerrada y los ratones quedaron protegidos frente a una sensibilidad excesiva al estrés más adelante.

Incluso después de haber atravesado estrés en etapas tempranas y también en la adultez, los animales con niveles reducidos de la enzima conservaron conductas sociales y exploratorias comparables a las de ratones no estresados. Sus neuronas dopaminérgicas, además, mantuvieron niveles normales de actividad.

Peña afirmó que hoy no existen tratamientos específicos para revertir lo que el estrés temprano provoca en el cerebro, en parte porque hasta ahora no había una imagen clara de los mecanismos moleculares a los que apuntar. Sostuvo que el trabajo también ayuda a explicar por qué el impacto del estrés puede permanecer latente durante años y manifestarse en efectos amplios.

La investigadora añadió que, si durante esas ventanas sensibles del desarrollo se ofrece apoyo, terapia o recursos sociales a los niños, podría protegerse el epigenoma. Eso, dijo, podría impedir que ese “resorte” genético quede fijado en una posición abierta y dar al cerebro en desarrollo una oportunidad de construir resiliencia natural.