Aíslan el sensor del frío y la sensación mentolada

Biología. Existe una relación evidente entre ciertos sabores y la temperatura que percibimos al ingerirlos. Si piensa en lo que siente cuando come ajíes picantes recordará que esta deliciosa comida también le produce calor, una sensación de que algo se quema en sus labios. De la misma forma, cuando saborea un caramelo mentolado, éste tiende a provocar una sensación de frío en el organismo, un dato curioso e interesante que, los científicos, no han tardado en descifrar.

El organismo de los mamíferos cuenta con unas proteínas termoreceptoras que se encuentran en las puntas de las células nerviosas del sistema somatosensorial. Este sistema es el que se encarga de mantener al organismo informado de los estímulos que llegan desde fuera. Veamos un ejemplo. Imagine que usted come algo picante. En sus labios se encuentran células nerviosas con estos receptores que reaccionan con composiciones específicas. El compuesto que llegue hasta estos nervios sensoriales será identificado por estos sensores y la información que obtengan la enviarán al cerebro.

No obstante, aún existía el problema de resolver dos grandes lagunas en este mapa orgánico-sensorial. Lo primero era identificar la identidad secreta de estos receptores y lo segundo conocer o descubrir, cómo el cerebro interpreta estas sensaciones. La clonación y la investigación molecular han agilizado enormemente el progreso en estas áreas y se han hallado algunas interesantes respuestas al primer cuestionamiento.

Los investigadores se dedicaron primero a estudiar el capsaicin, un compuesto que se encuentra en los ajíes picantes. El propósito era comprobar qué tipo de receptores moleculares eran activados cuando el organismo entraba en contacto con el capsaicin para así determinar la relación entre la temperatura y la sensación de picante.

La hazaña pareciera bastante compleja si no fuera por los avances en la biología molecular y la clonación. Mediante estas técnicas y hace ya varios años, un grupo de científicos detectó y aisló unos canales iónicos que funcionan como los sensores de calor para todos los mamíferos. Estos canales, identificados como VR1 y VRL-1 responden a temperaturas moderadas, sobre los 43 grados centígrados y los 50 grados centígrados respectivamente. Además, el primero también detecta y se activa cuando entra en contacto con compuestos como el capsaicin. Es decir, que los investigadores descubrieron dos conjuntos de moléculas que se encargan de manipular el sistema en el cuerpo que percibe el calor moderado y también la sensación caliente del picante. Mucho más importante fue el descubrimiento de que ambos actúan en el primer nivel de la detección del dolor.

Ahora bien, este descubrimiento requería de otro similar. Los investigadores David D. McKemy, Werner M. Neuhausser y David Julius de la Universidad de California en San Francisco, han publicado nuevos hallazgos en dos importantes diarios científicos, Nature y Cell. Ellos razonaron que si estudiando los efectos del capsaicin, una sustancia natural que imita la sensación de caliente, descubrieron los sensores del calor y el picante, lo mismo podría ocurrir utilizando otros materiales. De esta forma surgió la idea de estudiar el mentol para correr detrás de los receptores del frío y de esa sensación mentolada que nos producen algunos caramelos de menta.

Efectivamente, mediante las mismas técnicas de clonación, los investigadores aislaron el receptor sensitivo al mentol al que han denominado CMR1. Al igual que con VR1, este receptor de lo mentolado también activa moléculas que envían señales de frío a nuestro organismo. El nuevo receptor del frío pertenece a la misma familia molecular que los receptores para el calor y para el picante. Los científicos explicaron que el nuevo sensor detecta el mentol y las temperaturas entre 8 a 30 grados centígrados. Es decir, que experiencias que van desde una fresca brisa primaveral hasta el frío de una noche de invierno, son detectadas por este nuevo sensor.

No obstante, los investigadores se apresuraron a agregar que existe un frío letal, o el “frío necio”, por debajo de los 8 grados centígrados, que son detectados por otro neuroreceptor conocido como TRPM8. Gracias a esta diferenciación entre extremas y moderadas temperaturas, el equipo estadounidense piensa que se encuentran en la antesala del importante estudio sobre la detección y la comprensión del dolor.

“Existe no sólo una necesidad básica para estudios sobre el dolor sino económica también. Hay un gran mercado para medicinas contra el dolor. Si llegamos a descubrir cómo funcionan los receptores del dolor y sobre cuáles estímulos en específico, estaremos haciendo un gran favor a los millones de pacientes que sufren dolor crónico y agudo”, explicó Julius en una entrevista para Reuters Health.

El descubrimiento de estos receptores es valioso porque abre nuevas puertas hacia estudios más importantes. Un próximo paso es investigar si estos receptores de la temperatura están envueltos, de forma más cercana, con los receptores del dolor. Mientras tanto, y gracias a estas investigaciones, ya puede la ciencia de la biología explorar las temperaturas que sentimos, sus cambios y funciones, todo a nivel molecular. Más adelante, las investigaciones tratarán de recorrer el paso de estos sensores hacia el cerebro, para trazar los patrones de conectividad de las neuronas, hasta la médula y el cerebro. En el futuro, se podrán manipular estos sensores y descubrir cómo actúa, algún organismo modelo, sin alguno de ellos.

Los sensores TRP

Familia de canales con diferentes funciones. Dentro de ellas se han detectado cuatro termoreceptores:

  • VR1, detecta temperaturas sobre 43 grados centígrados y la sensación de picante de la capsaicina.
  • VRL-1, detecta temperaturas por encima de los 50 grados centígrados.
  • CMR1, sensor para el frío, entre 15 a 30 grados centígrados y la sensación de frío que da el mentol.
  • TRPM8, detecta temperaturas extremas, por debajo de los 8 grados centígrados.

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