Redacción Ciencia, 27 may (EFE).- Un equipo científico logró mediante ultrasonidos inducir de forma segura y no invasiva un estado similar a la hibernación (o torpor) reversible en ratones y ratas.
Esto abre la puerta, en caso de que se pudiera aplicar en un futuro la técnica en humanos, a utilizarla en viajes espaciales o en medicina.
La investigación está liderada por expertos de la Universidad de Washington en San Luis (Estados Unidos).
El estudio supone un paso más en el objetivo, aún lejano, de lograr una especie de hibernación para humanos, propuesta desde hace más de seis décadas.
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No invasiva
El nuevo método por ultrasonidos puede ayudar a alcanzar la fórmula largamente perseguida de inducir de forma no invasiva el estado de torpor, resume la investigadora principal, Hong Chen.
La investigación se publica en la revista Nature Metabolism.
Describe un método que activa temporalmente células nerviosas del cerebro que reducen la temperatura corporal y ralentizan el metabolismo.
Algunos mamíferos y aves conservan la energía y el calor de forma inteligente entrando en estado de torpor.
Así, su temperatura corporal y su tasa metabólica descienden para permitirles sobrevivir a condiciones ambientales potencialmente mortales, como el frío extremo o la falta de alimento.
Este estado puede ser diario, como en colibríes o murciélagos, o bien estacional, como la hibernación en los osos.
En la década de 1960 se propuso un estado similar para los astronautas o para pacientes con problemas de salud potencialmente mortales, pero sigue siendo difícil inducirlo de forma segura, recuerda un comunicado de la universidad.
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Ultrasonidos
El equipo multidisciplinar indujo un estado similar al torpor en ratones utilizando ultrasonidos para estimular la zona preóptica del hipotálamo en el cerebro.
Dicha zona ayuda a regular la temperatura corporal y el metabolismo.
Además del ratón, que entra en torpor de forma natural, lo provocaron en una rata, que no lo hace.
Para lograrlo, el equipo desarrolló un dispositivo de ultrasonidos portátil para estimular las neuronas del área preóptica del hipotálamo.
Al estimularlas, los ratones mostraron un descenso de la temperatura de unos 3 grados centígrados durante aproximadamente una hora.
Además, su metabolismo pasó de utilizar carbohidratos y grasa como fuente de energía a utilizar solo grasa, una característica clave del letargo.
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Además, su frecuencia cardíaca se redujo en un 47 %, todo ello a temperatura ambiente.
El equipo también descubrió que, a medida que aumentaban la presión acústica y la duración de los ultrasonidos, también lo hacían la profundidad de la disminución de la temperatura corporal y la ralentización del metabolismo.
A esto se le conoce como hipotermia e hipometabolismo inducidos por ultrasonidos (UIH).
La UIH mantuvo la temperatura corporal del ratón en 32.95 grados durante unas 24 horas, que recuperó la temperatura normal una vez que se apagó el ultrasonido, agrega la investigadora.
Hipometabolismo
Para saber cómo se activa la hipotermia y el hipometabolismo inducidos por ultrasonidos, estudiaron la dinámica de las neuronas del área preóptica del hipotálamo.
Observaron un aumento constante de la actividad neuronal en respuesta a cada pulso de ultrasonidos.
Esta reacción coincidía con los cambios en la temperatura corporal de los ratones.
Chen y su equipo también estudiaron la molécula que permitía a estas neuronas activarse con ultrasonidos.
Al respecto, mediante secuenciación genética, constataron que los ultrasonidos activaban el canal iónico TRPM2 en las neuronas del área preóptica del hipotálamo.
En diversos experimentos, demostraron que este es un canal iónico sensible a los ultrasonidos y que contribuye a la inducción de la UIH.
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En ratas
En la rata, que no entra naturalmente en torpor o hibernación, el equipo administró ultrasonidos al área preóptica del hipotálamo.
En ese momento se observó una disminución de la temperatura de la piel, sobre todo en la región del tejido adiposo marrón; asimismo, un descenso de aproximadamente 1 grado en la temperatura, similar al torpor natural.
Este método podría tener aplicaciones futuras en medicina o en vuelos espaciales largos, resume por su parte la revista.
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