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US Department of Health and Human Services | National Institutes of Health

Neurociencia: Avances y actividades

A través de sus unidades organizacionales intramuros y extramuros, el NICHD apoya y realiza una amplia gama de proyectos de investigación sobre neurociencia. Además, el NICHD, junto con otros institutos y centros de los NIH, participa en importantes iniciativas trans NIH en el campo de la neurociencia. A continuación figuran breves descripciones de la participación del NICHD en investigaciones neurocientíficas.

Avances y actividades del instituto

Investigación extramuros sobre neurociencia

El NICHD apoya investigaciones sobre neurociencia a través de sus programas extramuros. Para saber qué componentes del NICHD apoyan la investigación sobre neurociencia y qué tipos de investigaciones sobre neurociencia apoyan, viste la sección Componentes de investigación en neurociencia: Extramuros en el contenido de Inglés del sitio web Apoyo a la investigación en neuriciencia del NICHD en el contenido de Inglés. También puede visitar la página Financiamiento para la investigación en neurociencia en el contenido de Inglés para encontrar información sobre las oportunidades de financiamiento relacionadas con la neurociencia que ofrece el NICHD.
Abajo figuran descripciones breves de los componentes del NICHD que apoyan esta investigación, así como enlaces a los sitios web de estos componentes.

Investigación intramuros sobre neurociencia

El NICHD también realiza investigaciones sobre neurociencia a través de su programa intramuros.  

Hallazgos de las investigaciones en neurociencia

Abajo figuran algunos avances científicos del NICHD en el campo de la neurociencia.

  • Identificar células sensibles a la luz en el cerebro profundo
    Investigaciones recientes sugieren que algunas partes del cerebro pueden detectar y responder a la luz incluso sin tener conexiones con los ojos. Este intrigante proceso se ha observado en animales tan diversos como peces, aves y ratones, pero se desconoce cuáles son las neuronas y los receptores específicos involucrados. Para identificar estas neuronas y receptores, los investigadores trabajaron con el pez cebra, un animal que se ha usado durante años para aprender sobre los procesos del desarrollo que son similares en todos los animales vertebrados, incluidos los seres humanos. Los investigadores estudiaron varios grupos de peces cebra, incluidos peces que habían perdido los ojos temprano en el desarrollo y peces con mutaciones genéticas que les impedían producir determinadas proteínas sensibles a la luz encontradas en el cerebro profundo. A través de una serie de experimentos conductuales con diferentes condiciones de luz, los investigadores ubicaron células en el cerebro profundo que contenían un pigmento sensible a la luz llamado melanopsina. Con la presencia de estas células, los peces en las zonas oscuras del tanque ondularían hasta llegar a una zona más luminosa, incluso los peces sin ojos. Esta nueva información arroja luz sobre una antigua respuesta del cerebro que podría tener implicaciones para el comportamiento y el desarrollo de muchos animales vertebrados. (PMID: 23000151 en el contenido de Inglés)
  • Causa genética de la infertilidad asociada con los fibromas uterinos
    Los fibromas uterinos son tumores que aparecen en la pared del útero. Son los tumores no cancerosos más comunes en las mujeres en edad de procrear. Los fibromas uterinos pueden causar dolor y sagrado anormal. Si bien pueden dificultar que la mujer quede embarazada o mantenga un embarazo, los científicos no entienden bien cómo exactamente los fibromas afectan la fertilidad.

    Un grupo de genes conocidos como complejo de esclerosis tuberosa (TSC por sus siglas en inglés) puede provocar el crecimiento de tumores no cancerosos (como los fibromas). Para determinar si los genes del TSC estaban involucrados en la infertilidad relacionada con los fibromas, los científicos utilizaron un modelo del TSC en ratones. Compararon a ratones normales con ratones sin TSC y buscaron diferencias en los sistemas reproductivos.

    Los científicos descubrieron que el TSC estaba involucrado en varias partes de diferentes procesos reproductivos. Por ejemplo, en los ratones sin genes del TSC, muchos óvulos no maduraban adecuadamente. Los óvulos que maduraban correctamente podían fertilizarse, pero no podían salir de las trompas de Falopio y llegar al útero para implantarse. Los resultados de este estudio indican que cualquier interferencia en la función del TSC podría provocar infertilidad. PMID: 22128018 en el contenido de Inglés
  • Mejorar la supervivencia en un modelo de ratones con atrofia muscular espinal (SMA por sus siglas en inglés)
    La SMA es una enfermedad genética que ataca las células nerviosas, llamadas neuronas motoras, en la médula espinal. Estas neuronas se comunican con los músculos, especialmente en los brazos y las piernas. La SMA debilita los músculos y puede afectar procesos como caminar, gatear, respirar, tragar, así como el control de la cabeza y el cuello. Hay muchos tipos de SMA y algunos son mortales. La expectativa de vida depende del tipo de SMA y de cómo afecte la respiración. Lamentablemente, esta enfermedad no tiene cura, si bien algunos tratamientos pueden ayudar.

    La SMA es causada por una mutación en el gen SMN1.  Esta mutación disminuye la cantidad de una proteína específica en las células nerviosas. En un modelo de ratones con SMA, los científicos pudieron usar un medicamento para estimular la producción de esta proteína y, como resultado, los ratones tratados vivieron más que los que no recibieron el tratamiento. Para entender cómo el momento en que se realiza el tratamiento afecta la supervivencia, los investigadores trataron a los ratones con atrofia muscular espinal en diferentes momentos luego del nacimiento. Descubrieron que el tratamiento precoz, administrado durante un período breve, tuvo como resultado la supervivencia más larga en los ratones afectados. El desarrollo de tratamientos similares para humanos podría ayudar a mejorar la tasa de supervivencia de los bebés nacidos con atrofia muscular espinal. (PMID: 21672919 en el contenido de Inglés)
  • Se descubre que la citicolina, usada ampliamente para tratar el traumatismo cerebral (TBI por sus siglas en inglés), no mejora el estado funcional y cognitivo
    La citicolina, un compuesto natural que se encuentra en el cuerpo humano, ha sido usada ampliamente en otros países para tratar el TBI. Sin embargo, la citicolina no ha sido aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA por sus siglas en inglés) para tratar el TBI en los Estados Unidos. Este compuesto fue probado en ensayos clínicos preliminares, pero en la mayoría de estos estudios la citicolina no resultó efectiva para tratar el TBI.

    Científicos apoyados por los NIH realizaron un nuevo ensayo clínico de gran escala que ponía a prueba la citicolina en un amplio espectro de casos de TBI, desde leves hasta graves. Los investigadores estudiaron los efectos de la citicolina en el estado funcional y cognitivo de más de 1.200 pacientes con un TBI leve, moderado o grave. Evaluaron los efectos tanto en la fase de tratamiento agudo (precoz) como en el tiempo (a los 3 y a los 6 meses). Descubrieron que no había una diferencia significativa, en términos del estado funcional o cognitivo de los pacientes con un TBI, entre los pacientes que recibieron un placebo —un "medicamento" simulado sin efectos médicos— y los tratados con citicolina.(PMID: 23168823 en el contenido de Inglés)
  • Mejoras en el aprendizaje en modelos de animales con síndrome de Down
    Mediante un modelo de ratones con síndrome de Down, los investigadores del NICHD demostraron que la administración prenatal de péptidos neuroprotectores (pequeñas subunidades de proteínas) a los ratones mejoraba  su memoria y su capacidad de aprendizaje en la adultez. Los péptidos, NAP y SAL, son subunidades de dos proteínas importantes para el desarrollo del cerebro, ya que mejoran la capacidad de las células del cerebro para recibir y transmitir señales, y les permiten sobrevivir. Los ratones del estudio tenían una copia extra de su cromosoma 16, que tiene una similitud del 55% con el cromosoma 21 humano. Los ratones con material cromosómico extra que fueron tratados con NAP y SAL en el útero aprendían igual de bien que los ratones sin el cromosoma extra y significativamente más rápido que los ratones con el cromosoma extra que fueron tratados con una solución salina (placebo).

    En un estudio anterior, los investigadores del NICHD mostraron que cuando los ratones con la copia extra del cromosoma 16 eran tratados con NAP y SAL en el útero, alcanzaban los hitos del desarrollo antes que los ratones que no recibían tratamiento. En este estudio anterior, los investigadores examinaron los hitos del desarrollo de las habilidades sensoriales y motoras y del tono muscular en las primeras tres semanas de vida. Juntos, estos estudios muestran que los tratamientos con NAP y SAL mejoran tanto el desarrollo físico como la habilidad de aprendizaje en los modelos de ratones con síndrome de Down. (PMID: 23209818 en el contenido de Inglés)
  • Entender cómo la endometriosis puede llevar a la infertilidad
    La endometriosis es una enfermedad reproductiva común en la que las células del útero crecen en otras partes del cuerpo. La enfermedad suele causar dolor pélvico intenso, y muchas mujeres con endometriosis tienen infertilidad. Se cree que la progesterona, una hormona esteroide involucrada en el ciclo menstrual y el embarazo, juega un papel antiinflamatorio importante en el desarrollo de la endometriosis. Los investigadores examinaron tejidos de mujeres con y sin endometriosis para evaluar cómo la interacción entre la progesterona y la expresión de un gen específico en el útero afecta la infertilidad asociada a la enfermedad.

    Análisis de laboratorio de muestras de tejidos mostraron una llamativa diferencia entre las mujeres con y sin endometriosis. En las mujeres sanas, las muestras de tejido expuestas a progesterona mostraron un aumento en la expresión de un gen particular. En cambio, los tejidos de las mujeres con endometriosis no respondieron a la progesterona del mismo modo —estos tejidos no mostraron casi ninguna expresión del gen. Los científicos tienen la teoría de que, dado que la interacción entre la progesterona y este gen es importante en los procesos reproductivos normales, es probable que la interferencia en esta interacción debido a la endometriosis contribuya a la infertilidad. Entender los mecanismos subyacentes de la infertilidad asociada a la endometriosis podría, en última instancia, ayudar a los investigadores a identificar nuevos métodos de tratamiento. (PMID: 22789143 en el contenido de Inglés)

Para más información sobre la investigación del NICHD en neurociencia, lea los comunicados de prensa y las presentaciones sobre neurociencia en el contenido de Inglés.

Otros avances y actividades

Muchos de los proyectos y las redes apoyados por el instituto abarcan diferentes aspectos de la neurociencia. Los enlaces que figuran abajo brindan información adicional.

Iniciativas trans NIH

El NICHD es un socio clave en la investigación y el financiamiento de varios proyectos sobre neurociencia en los que participa la Oficina del Director de los NIH, así como otros institutos y centros de los NIH. Algunas de estas iniciativas se describen a continuación.

  • El Plan de los NIH para la Investigación en Neurociencia en el contenido de Inglés es un marco colaborativo en el que participan la Oficina del Director y 14 institutos y centros de los NIH en el contenido de Inglés que apoyan la investigación sobre el sistema nervioso. Al aunar recursos y experticia, este Plan identifica áreas de investigación transversales y enfrenta desafíos que serían demasiado grandes para cualquier instituto o centro por sí solo. Además, el Plan apoya el desarrollo de nuevos recursos y herramientas para neurocientíficos. Puede acceder a más información sobre la historia y los objetivos del Plan en un artículo de 2006 en la revista Neurociencia en el contenido de Inglés Políticas del sitio web externo.
  • El Proyecto Conectoma Humano (HCP por sus siglas en inglés) de los NIH en el contenido de Inglés es una iniciativa ambiciosa para hacer un mapa de las vías neurales subyacentes al funcionamiento del cerebro humano. El ambicioso objetivo de este proyecto es adquirir y compartir datos sobre la conectividad funcional y estructural del cerebro humano. Esto permitirá mejorar en gran medida las capacidades para obtener imágenes y analizar las conexiones del cerebro, y así acelerar el avance del campo emergente de la conectómica. Para más información, lea el comunicado de prensa en el contenido de Inglés.
  • La iniciativa BRAIN (Investigación Cerebral a través de Neurotecnologías Innovadoras de Avanzada) en el contenido de Inglés es parte de un nuevo foco presidencial que busca revolucionar los estudios sobre el cerebro humano. El objetivo es crear nuevas herramientas que, en última instancia, permitan revelar cómo interactúan los circuitos neurales y celulares individuales del cerebro en el tiempo y el espacio. En el año fiscal 2014, los NIH pretenden asignar $40 millones al proyecto BRAIN, con el Plan como principal contribuyente.
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NIH…Transformación de Descubrimientos en SaludSM