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La radiación ultravioleta (UV) del sol es una de las principales causas del cáncer de piel, pero también ofrece algunos beneficios para la salud, como aumentar la producción de vitamina D esencial y mejorar el estado de ánimo. Hoy (17 de mayo), un informe en Cell agrega un mejor aprendizaje y memoria a los beneficios inesperados de UV.
Los investigadores han descubierto que, en ratones, la exposición a la luz ultravioleta activa una vía molecular que aumenta la producción del glutamato químico cerebral, aumentando la capacidad de los animales para aprender y recordar.
“El tema es de gran interés, ya que proporciona un apoyo adicional para la teoría propuesta recientemente de la regulación de la luz ultravioleta del cerebro y el sistema neuroendocrino central”, escribió en un correo electrónico el dermatólogo Andrzej Slominski de la Universidad de Alabama que no participó en la investigación a El Científico.
“Es un documento interesante y oportuno que investiga la conexión piel-cerebro”, señala el científico de la piel Martin Steinhoff del Centro de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Dublín, que tampoco participó en la investigación. “Los autores hacen una observación interesante que relaciona la exposición moderada a los rayos UV a. . . [producción de] la molécula de ácido urocánico. Hipotetizan que esta molécula ingresa al cerebro, activa las neuronas glutaminérgicas a través de la liberación de glutamato y que la memoria y el aprendizaje aumentan”.
Si bien el trabajo es “fascinante, muy meticuloso y extremadamente detallado”, dice el dermatólogo David Fisher del Hospital General de Massachusetts y la Escuela de Medicina de Harvard, “no implica que los rayos UV sean realmente buenos para usted”. . . . En general, para la humanidad, los rayos UV son realmente peligrosos “.
Wei Xiong de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China que dirigió la investigación no se propuso investigar los efectos de la luz ultravioleta en el cerebro o la conexión piel-cerebro. Se encontró con su descubrimiento inicial “casi accidentalmente”, explica en un correo electrónico a The Scientist. Xiong y sus colegas estaban utilizando una técnica de espectrometría de masas que habían desarrollado recientemente para analizar el contenido molecular de neuronas individuales, cuando sus resultados revelaron la presencia inesperada de ácido urocánico, una molécula poco conocida producida en la piel en respuesta a la luz ultravioleta.
Fue una sorpresa porque revisamos toda la literatura y no encontramos informes de la existencia de esta pequeña molécula en el sistema nervioso central, escribe Xiong.
Con poca información para continuar, Xiong y sus colegas decidieron ver si la luz ultravioleta también podría aumentar los niveles de ácido urocánico en el cerebro. Expusieron ratones afeitados a una dosis baja de UVB-responsable de las quemaduras solares en humanos-durante 2 horas, luego realizaron una espectrometría de masas en las células cerebrales individuales de los animales. Efectivamente, los niveles de ácido urocánico aumentaron en las neuronas de los animales expuestos a la luz, pero no en los de los animales de control.
El ácido urocénico puede absorber los rayos UV y, como resultado, puede proteger la piel contra los efectos nocivos del sol. Pero en el hígado y otros tejidos periféricos, también se sabe que el ácido es una molécula intermedia generada en la ruta metabólica que convierte la histidina en glutamato. Dado el papel del glutamato en el cerebro como un neurotransmisor excitatorio, Xiong y sus colegas estaban interesados ??en probar si el aumento observado en el ácido urocánico dependiente de UV en las neuronas podría combinarse con una mayor producción de glutamato. Era.
Luego, el equipo demostró que la luz ultravioleta mejoraba la transmisión eléctrica entre neuronas glutaminérgicas en cortes de cerebro tomados de animales expuestos a UV, pero no en aquellos de animales de control. Este efecto inducido por UV se evitó cuando los investigadores inhibieron la actividad de la urocanase enzima, que convierte el ácido urocánico a glutamato, lo que indica que el ácido era de hecho el mediador del impulso inducido por UV en la actividad glutaminérgico.
Por último, el equipo demostró que los ratones expuestos a la radiación UV se desempeñaban mejor en las tareas de aprendizaje motor y memoria de reconocimiento que sus contrapartes no expuestas. Y, como antes, tratar a los animales con un inhibidor de la urocanasa evitó las mejoras inducidas por la radiación UV en el aprendizaje y la memoria. La administración de ácido urocánico directamente a animales no expuestos a la luz ultravioleta también estimuló el aprendizaje y las mejoras de memoria similares a las logradas con la exposición a los rayos UV.
Queda por determinar si los resultados obtenidos en ratones, que son nocturnos y raramente ven el sol, seguirán siendo ciertos en los humanos. Pero, dice Fisher, si los resultados se mantienen, el descubrimiento de que el ácido urocánico solo puede mejorar el aprendizaje y la memoria podría sugerir “una forma de utilizar esta información para beneficiar a las personas sin exponerlas a los efectos dañinos de los rayos UV“.
Crédito: The Scientist magazine
Foto: Muy interesante.