Un estudio preclínico realizado en 2020 por Morales-García y sus colegas investigó si el DMT influye directamente en la neurogénesis adulta en el hipocampo. Sus hallazgos sugieren que el DMT no solo favorece la formación de nuevas neuronas, sino también un entorno neurogénico más amplio, con efectos medibles en el aprendizaje y la memoria de los ratones. Dado que la reducción de la neurogénesis está relacionada con la depresión, las enfermedades neurodegenerativas y el envejecimiento, esta investigación plantea importantes cuestiones sobre cómo el hecho de centrarse en la neuroplasticidad, potencialmente sin efectos psicodélicos, podría servir de base para futuras terapias.
Dentro del experimento de neurogénesis con DMT
Los investigadores examinaron si el DMT puede activar la zona subgranular (SGZ) del cerebro, una de las pocas regiones donde se generan nuevas neuronas en adultos.
Para ello, utilizaron tanto modelos in vitro (células madre neurales del hipocampo de ratón cultivadas en neurosferas) como experimentos in vivo en ratones, con el fin de observar si el DMT influye en la proliferación, migración y diferenciación de las células madre neurales.
El DMT se encuentra en muchas plantas utilizadas en la medicina tradicional amazónica y también en mamíferos, incluidos los pulmones y el cerebro. En el organismo actúa como un neurotransmisor natural, implicado en procesos como la señalización nerviosa y la respuesta inmunitaria. Estudios previos demostraron que el DMT interactúa con los receptores de serotonina (especialmente 5-HT1A y 5-HT2A), pero también se une al receptor sigma-1, una proteína localizada principalmente en el retículo endoplasmático. Este receptor participa en el desarrollo celular, la gestión del estrés, la función mitocondrial, la protección de las neuronas y, más recientemente, se ha relacionado con la formación de nuevas neuronas.
Neurogenésis inducida por DMT
En adultos, las nuevas neuronas se forman principalmente en dos zonas del cerebro: la zona subventricular y la zona subgranular (SGZ) del giro dentado, una región del hipocampo. Con la edad, este proceso se ralentiza, pero sigue siendo fundamental para el aprendizaje, la memoria y el equilibrio emocional. También se ve reducido en enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson.
Investigaciones anteriores ya habían demostrado que algunos componentes de la ayahuasca, como las β-carbolinas (por ejemplo, la harmina), pueden estimular la neurogénesis. Esto llevó a los científicos a plantearse la siguiente pregunta:
¿El DMT, por sí solo, afecta directamente al crecimiento de nuevas neuronas? Y si es así, ¿cómo lo hace?
Aislamiento de células madre neurales
Los investigadores aislaron células madre neurales de la SGZ de ratones adultos. Cuando estas células se cultivaron con ciertos factores de crecimiento, formaron agrupaciones esféricas llamadas neurosferas.
Tras una semana, las neurosferas fueron tratadas con:
- DMT solo
- DMT junto con bloqueadores del receptor sigma-1
- DMT junto con bloqueadores de los receptores de serotonina
Esto permitió identificar qué receptor era responsable de los efectos del DMT.
De forma paralela, se realizaron experimentos en ratones adultos que recibieron inyecciones intraperitoneales de DMT durante:
- Cuatro días consecutivos (experimentos a corto plazo)
- Veintiún días (experimentos a largo plazo)
A los animales se les administró BrdU, un marcador de nuevas células, para poder rastrear cuántas células se generaban, cómo migraban y en qué tipos celulares se diferenciaban dentro del hipocampo.
En los ratones tratados durante más tiempo, los científicos también realizaron pruebas de comportamiento, como el laberinto acuático de Morris y la prueba de reconocimiento de objetos nuevos, para determinar si la neurogénesis inducida por DMT tenía un impacto en el aprendizaje y la memoria.
El DMT regula múltiples etapas de la neurogénesis adulta
El DMT reduce la “condición de célula madre” y favorece la diferenciación
La primera evidencia de que el DMT afecta a la neurogénesis surgió al analizar los marcadores de stemness, proteínas presentes en células madre neurales no diferenciadas.
Tras 7 días de tratamiento con DMT, las neurosferas mostraron niveles más bajos de Musashi-1, Nestina y SOX-2, lo que indica que las células estaban comenzando a diferenciarse en otros tipos celulares.
Este efecto desapareció al bloquear el receptor sigma-1, pero no al bloquear los receptores de serotonina, lo que señala al sigma-1 como el elemento clave.
El DMT aumenta la proliferación de células madre neurales
Al analizar las neurosferas, los investigadores observaron que el DMT aumentaba tanto el número como el tamaño de estas agrupaciones en comparación con el grupo control.
También se detectaron niveles más altos de marcadores de división celular como Ki67 y PCNA, confirmando que el DMT estimula el crecimiento celular. Este efecto desaparecía al bloquear el receptor sigma-1.
El DMT promueve la diferenciación en distintos tipos de células cerebrales
Uno de los hallazgos más relevantes fue que el DMT no solo incrementa la proliferación celular, sino que también guía a las células madre para que se conviertan en diferentes tipos de células del cerebro:
- Diferenciación neuronal: aumento de la expresión de β-III-tubulina y MAP-2
- Diferenciación en astrocitos: aumento de la proteína GFAP
- Formación de oligodendrocitos: incremento de la expresión de CNPase
Todos estos efectos dependieron de la activación del receptor sigma-1. A diferencia de otros componentes de la ayahuasca, como la harmina, el DMT mostró un impacto más amplio y potente sobre distintos tipos celulares.
El DMT activa el nicho neurogénico del hipocampo
Efectos a corto plazo: proliferación y migración
Tras solo cuatro días de tratamiento, los ratones que recibieron DMT mostraron:
- Más células BrdU+/Nestina+ en la SGZ (células madre en división)
- Más neuroblastos BrdU+/DCX+, es decir, neuronas jóvenes en proceso de migración
Estas células también presentaban ramificaciones más complejas. Al bloquear el receptor sigma-1, estos efectos desaparecieron, mientras que el bloqueo de los receptores de serotonina no los afectó.
Efectos a largo plazo: generación de neuronas maduras
Cuando los ratones fueron tratados con DMT durante tres semanas, el aumento de nuevas células cerebrales se mantuvo hasta su maduración completa.
Los investigadores observaron:
- Más neuronas en desarrollo desplazándose por el hipocampo
- Un mayor número de neuronas maduras en el giro dentado
En resumen, el DMT no solo inicia la formación de nuevas células cerebrales, sino que también favorece su maduración.
El DMT mejora el aprendizaje y la memoria en ratones
Para comprobar si estos cambios celulares tenían consecuencias funcionales, los investigadores evaluaron la cognición mediante dos pruebas conductuales:
Laberinto acuático de Morris
Los ratones tratados con DMT aprendieron más rápido durante el entrenamiento, tardaron menos en encontrar la plataforma y recordaron mejor su ubicación en las pruebas posteriores.
Reconocimiento de objetos nuevos
Los ratones que recibieron DMT dedicaron más tiempo a explorar objetos nuevos, se acercaron a ellos con mayor frecuencia y comenzaron la exploración antes.
Estas mejoras se produjeron sin cambios en la motivación ni en las habilidades motoras, lo que indica que la mejora de la memoria estaba directamente relacionada con el aumento de la neurogénesis.
Activación del receptor sigma-1: la clave del poder neurogénico del DMT
Este estudio demuestra que el DMT tiene un fuerte impacto sobre la neurogénesis adulta, influyendo en todas sus etapas: proliferación, migración y maduración celular.
El receptor sigma-1 emerge como el principal mediador de estos efectos y como una diana prometedora para futuros tratamientos, ya que, a diferencia de la activación del receptor 5-HT2A, no produce efectos alucinógenos. Esto abre la posibilidad de desarrollar terapias que aprovechen los efectos beneficiosos del DMT sobre el cerebro sin provocar experiencias psicodélicas.
Además, el aumento de la neurogénesis se asocia con efectos antidepresivos, lo que podría ayudar a explicar por qué la ayahuasca muestra resultados prometedores en estudios clínicos sobre depresión. Los autores también destacan que la capacidad del DMT para estimular no solo neuronas, sino también astrocitos y oligodendrocitos, podría ser relevante para la reparación cerebral tras lesiones y en enfermedades neurodegenerativas.
Conclusión
El estudio de Morales-García y colaboradores aporta una sólida evidencia de que el DMT, conocido principalmente por sus efectos psicodélicos, también tiene un impacto biológico profundo en la generación de nuevas células cerebrales en adultos.
A través de la activación del receptor sigma-1, el DMT promueve el crecimiento, desarrollo y maduración de células neurales en el hipocampo, lo que se traduce en mejoras en el aprendizaje y la memoria en ratones. Estos hallazgos ayudan a comprender mejor cómo los psicodélicos influyen en la plasticidad cerebral y podrían abrir la puerta a nuevos tratamientos para trastornos del estado de ánimo y enfermedades neurológicas.
Fuente: DMT and the Brain: A New Doorway Into Brain Renewal – OPEN Foundation
