Nuevo jugador al campo del consumo compulsivo de alcohol: GIRK3

Hace poco se publicó en PNAS un artículo en el que se revela por primera vez un componente molecular esencial en la respuesta al etanol. Concretamente, en lo que respecta al comnsumo compulsivo (binge drinking). Los investigadores descubrieron que la eliminación del gen que codifica para esta proteína estimula el consumo de etanol y previene la señalización de las propiedades reforzantes de esta sustancia.

La proteína en cuestión es una subunidad de la familia canales correctores del flujo de potasio dependiente de proteina G (GIRK, del inglés «G protein-coupled inwardly-rectifying potassium channel»).

Los canales GIRK se distribuyen por todo el sistema nervioso y participan en la reducción de la excitabilidad neuronal. Es decir, disminuyen la probabilidad de disparo de las neuronas. Estudios en células aisladas han demostrado que el alcohol (etanol) puede activar directamente los canales GIRK. Sin embargo, no se sabía si esta acción era relevante en las conductas asociadas a esta droga.

En el estudio liderado por Candice Cotet, los investigadores decidieron centrarse en la subunidad GIRK3, la cual ha demostrado previamente modular el efecto de otras drogas, como el GHB 1 o la cocaína 2. Para ello, utilizaron ratones mutantes carentes del gen que codifica para esta proteína.

En un primer momento, se administró por vía intraperitoneal 2 g/Kg de etanol a ratones mutantes y control. Encontraron que la eliminación de GIRK3 no afecta al metabolismo del alcohol, la tasa de eliminación ni tampoco la sensibilidad a la intoxicación. Asimismo, tanto los ratones carentes de GIRK3 como los controles presentaban similar respuesta a la pérdida de equilibrio, somnolencia y disminución de la temperatura corporal tras la inyección.

Lo que sí se vio alterada, en cambio, fue la excitabilidad inducida por la retirada; concretamente, a la baja.

Diferencias entre ratones carentes de GIRK3 (KO, blanco) y control (WT, negro) en (B) niveles de etanol en sangre, (C) pérdida de equilibrio, (D) somnolencia, (E) temperatura corporal y (F) excitabilidad por retirada (Fuente: Herman et al., 2015)

Diferencias entre ratones carentes de GIRK3 (KO, blanco) y control (WT, negro) en (B) niveles de etanol en sangre, (C) pérdida de equilibrio, (D) somnolencia, (E) temperatura corporal y (F) excitabilidad por retirada (Fuente: Herman et al., 2015)

En un segundo experimento se examinó si la falta de GIRK3 afecta al consumo voluntario, para lo cual se utilizaron tres protocolos: elección de botella (agua o etanol, disponible dos horas al día), acceso continuo (etanol ad libitum) y acceso restringido (etanol, disponible durante cuatro horas).

Los resultados muestran que tanto en el paradigma de elección de botella como en el de acceso restringido, los ratones carentes de GIRK3 consumían significativamente más etanol que los ratones control. Además, la mayor parte del aumento en el consumo se producía en los intervalos iniciales tras la presentación del alcohol, lo que es coherente con lo que se observa en el consumo compulsivo.

GIRK3Etoh2

Diferencias entre ratones carentes de GIRK3 (KO, blanco) y control (WT, negro) en consumo de etanol bajo un paradigma (B) de elección de botella, (C) acceso continuo y (D) acceso restringido (Fuente: Herman et al., 2015)

Aparte, por la comentada relevancia de GIRK3 en la modulación del efecto de otras drogas, y la implicación del sistema dopaminérgico mesolímbico en la respuesta de incentivo, el grupo de Cotet decidió estudiar más a fondo este grupo de neuronas en los ratones mutantes.

Por un lado, se fomentó la expresión de esta proteína en la región del área tegmental ventral (ATV) tanto en los mutantes de GIRK3 como en los controles, y se logró que ambos grupos disminuyeran su consumo de etanol en las fases que previamente parecían mostrar un aumento mayor en la ingesta. Por otro lado, se observó que la ausencia de GIRK3 inhibe la activación de las neuronas dopaminérgicas del ATV que normalmente estimula el consumo de alcohol.

GIRK3Etoh3

(E) Diferencias entre ratones carentes de GIRK3 (KO, blanco) y control (WT, negro) pre- y post-administración de GFP o estimulante de la expresión de GIRK3; (F) Marcaje de neuronas en ATV con expresión de GIRK3 (Fuente: Herman et al., 2015)

Los resultados recogidos en este estudio son muy interesantes. Entre otras cosas ya que, como comentaba al principio, las particularidades del etanol lo convierten en una droga difícil de estudiar en muchos aspectos (lo sé bien). Cada investigación que sale aportando algo para descifrar el código, es un avance. Sobre todo si se tiene en cuenta que el alcohol (junto al tabaco) 3,4 son dos de las drogas de abuso que más perjuicio y gasto causan en la sociedad, por lo que comprender cómo funcionan y ser capaces de desarrollar estrategias para disminuir su impacto es esencial para la salud pública.

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