Inicio Innovación y Tecnología El cerebro egoísta: compitiendo por recursos energéticos

El cerebro egoísta: compitiendo por recursos energéticos

El cerebro ocupa una posición jerárquica especial en el organismo. Está separado de la circulación general por la barrera hematoencefálica, tiene un alto consumo de energía y una baja capacidad de almacenamiento de energía.

Presentamos un nuevo paradigma para la regulación del suministro de energía dentro del organismo. El cerebro da prioridad a la regulación de su propia concentración de trifosfato de adenosina (ATP). En ese postulado, el suministro de energía periférica es de importancia secundaria.

El cerebro tiene dos posibilidades para garantizar su suministro de energía: asignación o ingesta de nutrientes. El término «asignación» se refiere a la asignación de recursos energéticos entre el cerebro y la periferia. Neocortex y el sistema límbico-hipotálamo-pituitario-adrenal (LHPA) controlan la asignación y la ingesta.

Para mantener constantes las concentraciones de energía, los siguientes 2 mecanismos están disponibles para el cerebro:

(1) los canales de potasio sensibles al ATP de alta y baja afinidad miden la concentración de ATP en las neuronas de la neocorteza y generan una señal de «comando de glutamato». Esta señal afecta la concentración de ATP en el cerebro al estimular localmente (a través de los astrocitos) la absorción de glucosa a través de la barrera hematoencefálica y al inhibir sistemáticamente (a través del sistema LHPA) la absorción de glucosa en el tejido muscular y adiposo.

(2) Los receptores de mineralocorticoides de alta afinidad y glucocorticoides de baja afinidad determinan el estado de equilibrio, es decir, el punto de ajuste, del sistema LHPA. Este punto de ajuste puede ser desplazado de forma permanente y patológica por situaciones de estrés extremo (estrés metabólico y psicológico crónico, traumatización, etc.), por inanición, ejercicio, enfermedades infecciosas, hormonas, drogas, sustancias de abuso o sustancias químicas que interrumpen el sistema endocrino.

Los trastornos en el proceso de «energía a demanda» o en el sistema LHPA pueden influir en la asignación de energía y, al hacerlo, alterar la masa corporal del organismo. En resumen, el modelo presentado incluye un «principio de equilibrio» recién descubierto de cómo los pares de receptores de alta y baja afinidad pueden originar puntos de ajuste en los sistemas biológicos.

En esta «teoría del cerebro egoísta», la neocorteza y el sistema límbico desempeñan un papel central en la patogénesis de enfermedades como la anorexia nerviosa y la obesidad.

Fuente: www.sciencedirect.com

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