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Efecto paterno del consumo de cocaína sobre la descendencia

Amparo Tolosa, Revista Genética Médica

 

efecto paterno

El consumo paterno de cocaína en el momento de la concepción induce más tarde cambios epigenéticos en las células del cerebro de los hijos varones que llevan a la aparición de trastornos en la memoria y déficits en la plasticidad sináptica. Imagen: Gags9999 CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

El consumo paterno de cocaína en el momento de la concepción induce más tarde cambios epigenéticos en las células del cerebro de la descendencia masculina que llevan a la aparición de trastornos en la memoria y déficits en la plasticidad sináptica, señala un estudio de la Universidad de Pensilvania llevado a cabo en un modelo animal.

Al igual que otros factores ambientales como la dieta o el estrés, el consumo de drogas puede tener efectos sobre la descendencia. La mayor parte de los trabajos que estudian esta relación en la especie humana están enfocados en la influencia materna sobre el desarrollo y las características de la descendencia. Sin embargo, existe poca información sobre cómo pueden afectar las drogas en el caso de los padres.

Para evaluar la influencia del consumo de drogas paterno los investigadores diseñaron un experimento en un modelo en rata. Con él, detectaron que la exposición a cocaína de los animales durante el periodo de concepción llevaba a que la descendencia masculina mostrara déficits de memoria y otros problemas de aprendizaje espacial asociados. Por ejemplo, los hijos de las ratas macho que habían consumido drogas eran incapaces de recordar la localización de objetos en  el espacio. Sin embargo, las hijas no presentaban estos problemas.

El equipo detectó que los problemas de aprendizaje en los machos eran debidos a una alteración de la plasticidad sináptica en el hipocampo cerebral. Además, los niveles de  D-serina, aminoácido necesario para la formación de la memoria, estaban alterados en dicha región cerebral, importante para la memoria en estos animales.

Los investigadores plantearon entonces que los cambios en los niveles de D-serina podían haber sido provocados por mecanismos epigenéticos. Esta teoría se confirmó al detectar en los machos de la descendencia un aumento de la enzima que degrada la D-serina asociado a la presencia de marcas epigenéticas en las proteínas histonas.

Por último, el equipo observó que cuando se administraba D-serina a los animales se revertían los problemas de formación de memoria y plasticidad sináptica en las ratas macho afectadas.

Aunque el estudio se ha llevado a cabo en ratas, los resultados podrían ser extrapolables a humanos. Imagen: Ratas de laboratorio. Imagen: Bill Branson, National Institute of Health, EEUU

Los mecanismos por los que el consumo de drogas lleva a una influencia paterna sobre el desarrollo de la futura descendencia no están claros. Los investigadores plantean diversas opciones, entre las que se encuentran la participación de las histonas que permanecen durante el proceso de formación de espermatozoides (la mayor parte de las proteínas histonas son sustituidas por otras proteínas que facilitan el empaquetamiento del ADN) o los microARNs presentes en los gametos masculinos.

Los resultados del trabajo muestran que determinados factores ambientales sobre los progenitores masculinos, como el consumo de drogas, pueden inducir cambios importantes en la fisiología y comportamiento de la descendencia. Esto sugiere que los hijos de los adictos a la cocaína podrían presentar un riesgo aumentado a los déficits en el aprendizaje. Por otra parte, el estudio plantea también que, en el caso de los déficits de memoria y plasticidad sináptica inducidos por el consumo paterno de drogas,  los efectos pueden ser revertidos.

“Hay un gran interés en el desarrollo de D-serina y compuestos relacionados, los cuales son bien tolerados por los humanos, como terapias farmacológicas,” señala Christopher Pierce, profesor de Psiquiatría en la Universidad de Pensilvania y director del trabajo. “La capacidad de la D-serina para revertir los efectos adversos del consumo paterno de cocaína sobre el aprendizaje añade relevancia clínica potencial a nuestra investigación.”

Investigación original: Wimmer ME, et al. Paternal cocaine taking elicits epigenetic remodeling and memory deficits in male progeny. Mol Psychiatry. 2017 Feb 21. doi: http://dx.doi.org/10.1038/mp.2017.8

Fuente: Penn Study Finds Sons of Cocaine-using Fathers Have Profound Memory Impairments. https://www.pennmedicine.org/news/news-releases/2017/february/penn-study-finds-sons-of-cocaine-using-fathers-have-profound-memory-impairments

 

 

 

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