Hacer felices a las células grises
Los neutrones muestran una conexión entre la concentración de litio y la depresión
Los trastornos depresivos son una de las enfermedades más frecuentes en todo el mundo. Las causas son complejas y hasta ahora sólo se conocen parcialmente. El oligoelemento litio parece desempeñar un papel importante. Utilizando los neutrones de la fuente de neutrones de investigación de la Universidad Técnica de Múnich (TUM), un equipo de investigación ha demostrado ahora que la distribución del litio en los cerebros de las personas depresivas es diferente de la que se encuentra en los seres humanos sanos.
Con el instrumento PGAA de la Fuente de Neutrones de Investigación Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) de la Universidad Técnica de Múnich, Josef Lichtinger examina la distribución del litio en muestras de cerebro. En su mano sostiene el detector de desarrollo propio con las secciones de tejido.
Wenzel Schürmann / TUM
El litio es conocido por muchos de nosotros por las baterías recargables. La mayoría de la gente ingiere litio a diario en el agua potable. Estudios internacionales han demostrado que un mayor contenido natural de litio en el agua potable coincide con una menor tasa de suicidio entre la población.
En concentraciones mucho más altas, las sales de litio se han utilizado durante décadas para tratar la manía y los trastornos depresivos. Sin embargo, aún se desconoce el papel exacto que desempeña el litio en el cerebro.
Físicos y neuropatólogos de la Universidad Técnica de Múnich se unieron a expertos en medicina forense de la Universidad Ludwig-Maximilian de Múnich (LMU) y a un equipo de expertos de la Fuente de Neutrones de Investigación Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) para desarrollar un método que permita determinar con precisión la distribución del litio en el cerebro humano. El equipo espera poder sacar conclusiones para la terapia, así como comprender mejor los procesos fisiológicos implicados en la depresión.
Los neutrones detectan los más mínimos rastros de litio
Los científicos investigaron el cerebro de un paciente suicida y lo compararon con el de dos personas de control. La investigación se centró en la relación entre la concentración de litio en la materia blanca del cerebro y la concentración en la materia gris del mismo.
Para determinar la cantidad de litio presente en el cerebro, los investigadores analizaron 150 muestras de diversas regiones cerebrales, por ejemplo las que presumiblemente son responsables del procesamiento de los sentimientos. En el instrumento FRM II Prompt Gamma-Ray Activation Analysis (PGAA) los investigadores irradiaron con neutrones secciones delgadas del cerebro.
"Un isótopo del litio es especialmente bueno en la captura de neutrones; entonces decae en un átomo de helio y un átomo de tritio", explica el Dr. Roman Gernhäuser del Laboratorio Central de Tecnología del Departamento de Física de la TUM. Los dos productos de la desintegración son captados por detectores situados delante y detrás de la muestra y, por tanto, proporcionan información sobre la ubicación exacta del litio en la sección del cerebro.
Dado que la concentración de litio en el cerebro suele ser muy baja, también es muy difícil de determinar. "Hasta ahora no era posible detectar trazas tan pequeñas de litio en el cerebro de forma espacialmente resuelta", afirma la Dra. Jutta Schöpfer, del Instituto de Medicina Forense de la LMU de Múnich. "Un aspecto especial de la investigación con neutrones es que nuestras muestras no se destruyen. Eso significa que podemos examinarlas repetidamente varias veces durante un periodo de tiempo más largo", señala Gernhäuser.
Diferencias significativas entre pacientes sanos y depresivos
"Vimos que había significativamente más litio presente en la materia blanca de la persona sana que en la materia gris. En cambio, el paciente suicida tenía una distribución equilibrada, sin una diferencia sistemática medible", resume el Dr. Roman Gernhäuser.
"Nuestros resultados son bastante innovadores, porque por primera vez hemos podido determinar la distribución del litio en condiciones fisiológicas", se alegra Schöpfer. "Dado que hemos podido determinar trazas del elemento en el cerebro sin necesidad de administrar previamente medicamentos y que la distribución es tan claramente diferente, suponemos que el litio tiene efectivamente una función importante en el organismo".
Sólo un comienzo
"Por supuesto, el hecho de que sólo hayamos podido investigar secciones del cerebro de tres personas es sólo un comienzo", admite Gernhäuser. "Sin embargo, en cada caso pudimos investigar muchas regiones cerebrales diferentes que confirmaron el comportamiento sistemático".
"Podríamos averiguar mucho más con más pacientes, cuyas historias de vida también se conocerían mejor", dice Gernhäuser, y añade que entonces también sería posible responder a la pregunta de si la distribución desviada del litio en las personas depresivas es una causa o un resultado de la enfermedad.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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