Investigadores del Departamento de Psiquiatría de Weill Cornell Medicine en Nueva York. han descubierto que una red cerebral involucrada en el procesamiento de la recompensa y la atención a los estímulos es notablemente más grande en las personas con depresión, se mantiene estable a lo largo del tiempo, no se ve afectada por los cambios de humor y puede detectarse en los niños antes de la aparición de los síntomas de depresión.
Utilizando una nueva técnica de mapeo cerebral, los investigadores descubrieron que la red de prominencia frontoestriatal se expandió casi el doble en los cerebros de la mayoría de los individuos estudiados con depresión en comparación con los controles.
El Dr. Charles Lynch, PhD, profesor asistente de neurociencia del Departamento de Psiquiatría de Weill Cornell Medicine en Nueva York, autor principal del estudio, señala que esta expansión en la corteza fue similar a un rasgo, lo que significa que se mantuvo estable a lo largo del tiempo y no cambió a medida que los síntomas cambiaban con el tiempo.
También podría detectarse en niños que posteriormente desarrollaron depresión, lo que sugiere que puede servir como un biomarcador del riesgo de depresión. Los investigadores dijeron que los hallazgos podrían ayudar en la prevención y la detección temprana de la depresión, además de desarrollar un tratamiento más personalizado.
El estudio se publicó en línea el 4 de septiembre en la revista Nature.¹
El mapeo funcional de precisión es un enfoque relativamente nuevo para el mapeo cerebral en individuos, que utiliza grandes cantidades de datos de resonancia magnética funcional de horas de exploraciones por persona. La técnica se ha utilizado para mostrar diferencias en las redes cerebrales entre y en individuos sanos, pero no se había utilizado para estudiar las redes cerebrales en personas con depresión.
Los investigadores indicaron que aprovecharon grandes conjuntos de datos longitudinales, con muchas horas de resonancia magnética funcional por sujeto, para construir mapas específicos de cada individuo de las redes cerebrales funcionales en cada paciente utilizando un mapeo funcional de precisión, en lugar de confiar en el promedio del grupo.
En el análisis primario, de 141 adultos con depresión mayor y 37 controles sanos, la red de prominencia frontoestriatal (que está involucrada en el procesamiento de la recompensa y la atención a estímulos internos y externos) fue notablemente mayor en estos individuos con depresión.
Esta es una de las primeras veces que se han creado este tipo de mapas personalizados en individuos con depresión, y así es como los investigadores observaron por primera vez que la red de prominencia era más grande en los individuos con depresión.
En cuatro de seis individuos, la red de prominencia se expandió más del doble, fuera del rango observado en los 37 controles sanos. En promedio, la red de prominencia ocupó un 73% más de la superficie cortical en relación con el promedio en controles sanos.
Los hallazgos se replicaron utilizando muestras independientes de individuos con depresión muestreados repetidamente y en datos promedio de grupos a gran escala.
La expansión de la red de prominencia no cambió con el tiempo y no se vio afectada por los cambios en el estado de ánimo.
Los autores señalan que estas observaciones les llevaron a proponer que, en lugar de impulsar cambios en los síntomas depresivos a lo largo del tiempo, la expansión de la red de prominencia podría ser un marcador estable de riesgo de desarrollar depresión.
Un análisis de escáneres cerebrales de 57 niños que desarrollaron síntomas depresivos durante la adolescencia y un número igual de niños que no desarrollaron síntomas depresivos apoya esta teoría.
En promedio, la red de prominencia ocupaba aproximadamente un 36 por ciento más de la corteza en los niños sin síntomas actuales o previos de depresión en el momento de sus exploraciones de resonancia magnética funcional, pero que posteriormente desarrollaron síntomas clínicamente significativos de depresión, en comparación con los niños sin síntomas depresivos, en ningún momento del estudio.
Shaheen Lakhan, MD, PhD, neurólogo e investigador con sede en Miami, dijo que esta investigación ejemplifica la prometedora intersección de la neurología y la salud digital, donde la neuroimagen avanzada y los enfoques basados en datos pueden transformar la atención de la salud mental en una práctica más precisa e individualizada. Al identificar esta expansión de la red cerebral, estamos desbloqueando nuevas posibilidades para la medicina de precisión en la salud mental. Identificar la expansión de la red de prominencia frontoestriatal en individuos con depresión abre nuevas vías para desarrollar nuevas terapias.
Al dirigirse a esta red a través de técnicas de neuromodulación como la estimulación cerebral profunda, la estimulación magnética transcraneal y las terapias digitales con receta, los tratamientos se pueden adaptar con mayor precisión a los perfiles neurobiológicos individuales, dijo Lakhan.
Además, esta expansión de la red podría servir como un biomarcador para la detección temprana, lo que permitiría estrategias preventivas o planes de tratamiento personalizados, particularmente para aquellos en riesgo de desarrollar depresión. Además, una mayor comprensión de los mecanismos que impulsan la expansión de la red de prominencia ofrece potencial para descubrir nuevos objetivos farmacológicos. Se podrían desarrollar fármacos que modulen la plasticidad sináptica o la conectividad de la red para revertir o mitigar estos cambios neuronales. Los hallazgos también respaldan el uso del monitoreo longitudinal para predecir y prevenir la aparición de síntomas, mejorando los resultados a través de una intervención oportuna. Esta investigación allana el camino para enfoques más personalizados, precisos y proactivos en el tratamiento de la depresión.
El Dr. Teddy Akiki, del Departamento de Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento de Stanford Medicine, en California, señaló que el tamaño del efecto de la diferencia de la red de prominencia frontoestriatal en la depresión es notablemente mayor de lo que se observa típicamente en los estudios de neuroimagen de la depresión, que a menudo describen diferencias sutiles. La consistencia entre múltiples conjuntos de datos y a lo largo del tiempo a nivel individual agrega un peso significativo a estos hallazgos, lo que sugiere que es un marcador de rasgo en lugar de un marcador dependiente del estado.
La observación de que esta expansión está presente incluso antes del inicio de los síntomas depresivos en la adolescencia, sugiere su potencial como un biomarcador para el riesgo de depresión. Este enfoque podría conducir a una identificación más temprana de las personas en riesgo y potencialmente informar el desarrollo de intervenciones preventivas específicas. Aún está por verse si las intervenciones dirigidas a la red de prominencia pueden prevenir o tratar la depresión de manera efectiva.
Referencia
Lynch, C.J., Elbau, I.G., Ng, T. et al. Expansión de la red de prominencia frontoestriatal en individuos con depresión. Nature 633, 624–633 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07805-2
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