La adicción a la cocaína acelera el envejecimiento del cerebro humano

El cerebro humano experimenta diferentes cambios a medida que envejecemos, hasta en la forma en que se traduce su ADN. Un nuevo estudio publicado en la revista Frontiers in Psychiatry realizado por investigadores de Alemania y Canadá reveló que esos cambios pueden acumularse a un ritmo más acelerado en las personas con el trastorno por consumo de cocaína.

La cocaína es una droga estimulante y adictiva elaborada con las hojas de la planta de coca, nativa de América del Sur. Más de 21 millones de personas consumieron ese psicoestimulante en el mundo en 2020. Durante la última década aumentó la tasa de hospitalización.

Al ser consumida, la cocaína aumenta los niveles de dopamina, un mensajero químico natural o neurotransmisor, en los circuitos del cerebro que participan en el control del movimiento y la recompensa.

El circuito de recompensa con el tiempo se adapta a la dopamina extra que genera la cocaína y se vuelve paulatinamente menos sensible a su presencia. El resultado es que las personas pasan a consumir cada vez dosis más altas, según el Instituto Nacional de Abuso de Drogas de los Estados Unidos.

La cocaína es una de las sustancias más adictivas. Interfiere en las vías de recompensa del cerebro, obligando a sus células a seguir emitiendo señales placenteras hasta que desaparece el efecto de la droga. Según estimaciones estadounidenses, una de cada cinco personas que consumen cocaína acaba desarrollando una adicción.

Los científicos tienden a considerar la adicción a sustancias como una enfermedad del cerebro. Cuando se disfruta del sexo, la comida, la música u otras actividades, las regiones del cerebro situadas en la vía de la recompensa se inundan de dopamina que induce placer. El consumo de drogas como la cocaína copia ese efecto, pero hasta diez veces más intensamente.

Sin embargo, los cerebros sanos no están a merced de estas descargas de dopamina: en ellos, el córtex prefrontal sopesa las opciones y puede decidir renunciar a las actividades placenteras cuando no es el momento o el lugar adecuado. Por el contrario, este “control inhibitorio” se ve afectado en el cerebro de la persona con adicción, lo que dificulta la resistencia.

Pero, ¿cuáles son los cambios bioquímicos en el córtex prefrontal que provocan ese deterioro?

Los científicos de Alemania y Canadá demostraron a través del estudio que, en los seres humanos, el trastorno por consumo de cocaína provoca cambios en el “metiloma” de una subregión del córtex prefrontal del cerebro, el área 9 de Brodmann. Es una porción que se considera importante para la autoconciencia y el control inhibitorio.

Normalmente, un mayor grado de metilación del ADN conduce a la “reducción” de los genes cercanos. La metilación del ADN es un importante mecanismo regulador de la expresión génica.

“Las alteraciones identificadas en la metilación del ADN podrían contribuir a cambios funcionales en el cerebro humano y, por tanto, a los aspectos conductuales asociados a la adicción”, afirmó el primer autor Eric Poisel, estudiante de doctorado en el Instituto Central de Salud Mental de Mannheim, en Alemania.

Como la investigación del metiloma cerebral es invasiva, el estudio se realizó en cerebros criopreservados de 42 donantes varones fallecidos, de los cuales la mitad había sufrido desorden por consumo de cocaína y la otra mitad no. Esto es importante, porque la mayoría de los estudios anteriores en este campo se realizaron en cerebros de ratas.

Los investigadores hallaron pruebas de que las células del área 9 de Brodmann parecen biológicamente “más viejas” en las personas con desorden por consumo de cocaína. Eso evidencia que esas células envejecen más rápido que en las personas sin trastornos por consumo de sustancias.

Para saberlo, utilizaron patrones de metilación del ADN como medida de la edad biológica de las células del área 9 de Brodmann. La edad biológica de las células, tejidos y órganos puede ser mayor o menor que su edad cronológica, dependiendo de la alimentación, el estilo de vida y la exposición a enfermedades o factores ambientales nocivos. Los científicos pueden así estimar la edad biológica a partir de los datos del metiloma con algoritmos matemáticos establecidos.

“Detectamos una tendencia hacia un mayor envejecimiento biológico del cerebro en individuos con trastorno por consumo de cocaína en comparación con individuos sin trastorno por consumo de cocaína. Esto podría deberse a procesos patológicos relacionados con la cocaína en el cerebro, como la inflamación o la muerte celular”, explicó la coautora Stephanie Witt, investigadora del mismo instituto en el que trabaja Poisel.

“Como la estimación de la edad biológica es un concepto muy reciente en la investigación de la adicción y está influida por muchos factores, se necesitan más estudios para investigar este fenómeno, con tamaños de muestra más grandes de los que se pudieron realizar aquí”, comentó.

Poisel y sus colegas también analizaron las diferencias en el grado de metilación en 654.448 sitios del genoma humano, y buscaron asociaciones con la presencia o ausencia de desorden por consumo de cocaína en la vida de cada donante. Corrigieron las diferencias en la edad del donante, el tiempo transcurrido desde su muerte, el pH cerebral y otras enfermedades como el trastorno depresivo y el trastorno por consumo de alcohol.

Encontraron 17 regiones genómicas que estaban más metiladas en donantes con desorden por consumo de cocaína que en donantes que no lo tenían, y tres regiones que estaban menos metiladas en donantes con el trastorno.

“Nos sorprendió que en nuestro análisis de redes los cambios en la metilación del ADN fueran especialmente prominentes entre los genes que regulan la actividad de las neuronas y la conectividad entre ellas”, dijo Poisel. Sugirió que se necesitarán más estudios para profundizar los hallazgos.

“Además, fue fascinante que entre los genes que mostraron los cambios más pronunciados en los niveles de metilación del ADN en nuestro estudio, dos genes regulaban aspectos conductuales de la ingesta de cocaína en experimentos con roedores”, señaló Witt.

Se sabe que los efectos a corto plazo del consumo de cocaína incluyen energía y felicidad extremas, alerta mental, hipersensibilidad a la luz, el sonido y el tacto, irritabilidad, paranoia (desconfianza extrema e injustificada de los demás).

Algunos de los efectos a largo plazo de la cocaína dependen del método de consumo, según el Instituto Nacional de Abuso de Drogas. Si se inhala, puede generar pérdida del olfato, hemorragias nasales, nariz con goteo frecuente y problemas para tragar.

Si la cocaína se fuma, puede provocar tos, asma, dificultad para respirar y mayor riesgo de contraer enfermedades como la neumonía. Si se ingiere por la boca, puede causar un marcado deterioro del intestino debido a la reducción del flujo de sangre.

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