Caracterizado por primera vez en el antiguo laboratorio del Prof. Tadashi Yamamoto en Japón en 1996, el gen Tob es bien conocido por el papel que desempeña en el cáncer. Investigaciones anteriores también han indicado que interviene en la regulación del ciclo celular y la respuesta inmunitaria del cuerpo.
Por: Brighter Side News / Traducción del inglés de Morfema Press
Ahora, en un estudio multidisciplinario que combina biología molecular con neurociencia, investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) han descubierto que este gen también juega un papel importante en la reducción de la depresión, el miedo y la ansiedad. Su trabajo fue publicado por la revista Translational Psychiatry .
«Esta investigación trata de comprender la resiliencia al estrés», explicó el autor principal, el Dr. Mohieldin Youssef, ex estudiante de doctorado en la Unidad de Señal Celular de OIST , dirigida por el Prof. Yamamoto. “La presencia del gen ayuda con la resiliencia al estrés y, si se elimina, aumenta la depresión, el miedo y la ansiedad”.
Tob recibe su nombre del verbo japonés “tobu”, que significa volar o saltar. Esto se debe a que cuando la célula se expone a un estímulo, sus niveles de proteína saltan en actividad. El Dr. Youssef dijo que esto ha resultado en que el gen se clasifique como un gen temprano inmediato, ya que tiene una respuesta muy rápida.
“El gen Tob está relacionado con muchos fenómenos diferentes, pero trabajar en el sistema cerebral es particularmente desafiante”, dijo el profesor Yamamoto. “Aunque antes se sospechaba, esta investigación es el primer trabajo que aclara que Tob tiene una función en el cerebro contra el estrés”.
Su conclusión de que este gen está relacionado con la ansiedad, el miedo y la depresión se obtuvo de varios experimentos diferentes. Primero, los investigadores expusieron a los ratones al estrés y, como era de esperar, vieron aumentar los niveles de proteína Tob. Luego usaron ratones que habían nacido sin un gen Tob y encontraron un aumento en la depresión, el miedo y la ansiedad. Por ejemplo, cuando un ratón con el gen Tob se colocaba en un balde de agua, nadaba e intentaba escapar. Sin embargo, un ratón sin el gen Tob simplemente flotó. Esta falta de voluntad para luchar contra una situación difícil es una forma en que los investigadores determinan que un animal está deprimido.
Además, los ratones sin el gen Tob no parecían aprender. El Dr. Youssef explicó que cuando se pone a los ratones día tras día en un lugar que les recuerda el miedo, normalmente aprenden que no es tan malo y dejan de estar tan asustados. Pero los que no tenían el gen Tob aún mostraban mayores niveles de miedo observados como congelación, incluso después de varios días.
Luego, los investigadores se asociaron con el ex estudiante de doctorado de OIST, el Dr. Hiroaki Hamada, de la Unidad de Computación Neural. A través de una resonancia magnética, descubrieron que la conectividad entre dos lugares clave que regulan la resistencia al estrés del cerebro se alteró cuando se eliminó el gen Tob: el hipocampo y la corteza prefrontal.
A partir de ahí, los investigadores decidieron observar el papel específico que desempeña el gen dentro del hipocampo. Tomaron ratones sin el gen Tob e inyectaron este gen en el hipocampo, mientras lo dejaban inexistente en otras partes del cuerpo. El nivel de miedo y depresión volvió a la normalidad, pero los ratones aún tenían una mayor ansiedad.
Luego, los investigadores hicieron lo contrario: crearon un ratón que no tenía el gen Tob en las células del hipocampo, pero lo tenía en las células del resto del cuerpo. En este caso, encontraron que los ratones tenían niveles normales de ansiedad pero un aumento del miedo y la depresión.
“Hemos concluido que el gen Tob dentro del hipocampo suprime el miedo y la depresión”, explicó el Dr. Youssef. “Pero la supresión de la ansiedad debe ser regulada por otra parte del cerebro”.
A continuación, los investigadores de la antigua Unidad de Mecanismos Cerebrales para el Comportamiento de OIST midieron la función de las neuronas dentro del hipocampo de los ratones sin el gen Tob. Descubrieron que la excitación aumentó, mientras que la inhibición disminuyó, lo que sugiere que el equilibrio general se vio afectado, lo que afectaría el comportamiento de los ratones.
Finalmente, los investigadores realizaron análisis moleculares después de exponer a los ratones al estrés. Curiosamente, descubrieron que la expresión no cambiaba inmediatamente con el estrés. Pero, 15 minutos después de exponer a los ratones al estrés, hubo cambios. Otros genes y proteínas se vieron afectados si se eliminó el gen Tob. Esto sugiere que el gen Tob probablemente tenga múltiples impactos directos e indirectos.
“Descubrir este papel del gen Tob en el miedo, la depresión y la ansiedad podría tener grandes implicaciones para el desarrollo de terapias para el estrés psiquiátrico”, dijo el Dr. Youssef.
