Control hipotalámico de las interacciones neuroendocrinas
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de apetito en personas obesas (31), y los efectos de las hormonas y péptidos en la
regulación del apetito(32-‐34).
MEMRI
La imagen MEMRI refleja de una forma directa y no invasiva la acumulación
de Mn
2+
en las neuronas activadas, a través de los canales de calcio dependientes
del voltaje. Esta se extiende trans-‐sinápticamente, y permite la creación de mapas
de conectividad neural por contraste de Mn
2+
(35). Muy posiblemente, la
acumulación de Mn
2+
excede los tractos neuronales y se extiende hasta los
astrocitos y redes de astrocitos circundantes, a través de las numerosas gap-‐
junctions que existen entre los mismos (36). En particular, ha sido posible
demostrar que la activación neuronal va acompañada de ondas intracelulares y
extracelulares de Ca
2+
(37,38). Los iones de Mn
2+
presentan un radio iónico es muy
similar al del Ca
2+
, por lo que pueden mimetizar muy adecuadamente y de manera
competitiva las acumulaciones de Ca
2+
durante la activación neuronal.
Sin embargo, en contraste con los iones Ca
2+
que son diamagnéticos, los
iones Mn
2+
son paramagnéticos, por lo que inducen una reducción muy importante
del tiempo de relajación T1 del agua, que resulta fácilmente detectable en
imágenes de resonancia pesadas en T1. Así, las áreas de activación y acumulación
de Mn
2+
aparecen claramente más brillantes que las que no lo acumulan, en lo que
se conoce como efecto MEMRI (Manganese Enhanced Magnetic Resonance
Imaging) (39).
La técnica MEMRI presenta, sin embargo, una limitación importante, debido
a que el Mn
2+
presenta notables efectos neurotóxicos. Esto se debe a su
competición con los flujos intracelulares de Ca
2+
, una circunstancia que termina
por alterar procesos metabólicos vitales como el ciclo tricarboxílico, los
intercambios neurogliales de los neurotransmisores glutamato o GABA y los
niveles fisiológicos de metabolitos hipotalámicos (40-‐42). Por ello, MEMRI sólo
puede ser utilizada hasta ahora en animales de experimentación.
A pesar de sus limitaciones, MEMRI se ha utilizado con éxito para detectar
actividad cerebral en ratones, y su arquitectura y conectividad neuronal, desde el
comienzo de los años dos mil (43,44). Las primeras aplicaciones de MEMRI al
estudio de la activación hipotalámica relacionada con el control apetito,
aparecieron en 2006 (45,46).
En su trabajo, Kuo et al. compararon la activación detectada en hipotálamo
de ratones alimentados o ayunados, encontrando regiones específicas de
activación, y siendo los primeros en conseguir la entrada directa de Mn
2+
sanguíneo al hipotálamo, sin necesitar de la rotura previa de la barrera
hematoencefálica.
