En un nuevo estudio, publicado en Current Biology, investigadores de la Facultad de Medicina de Irvine de la Universidad de California revelan cómo la ketamina en dosis subanestésica, que se usa para el manejo del dolor y como antidepresivo en humanos, es eficaz para tratar la ambliopía en adultos.

“Nuestro estudio demuestra cómo una dosis única de ketamina en dosis subanestésica reactiva la plasticidad cortical visual del adulto y promueve la recuperación funcional de los defectos de agudeza visual que resultan de la ambliopía”, explicó Xiangmin Xu, Ph.D., profesor de anatomía y neurobiología y director del centro para Mapeo de Circuitos Neurales en la Facultad de Medicina de la UCI.

“Nuestro equipo de investigación demostró que la ketamina regula negativamente la expresión de NRG1 en las células inhibidoras de PV, lo que da como resultado una desinhibición cortical sostenida para mejorar la plasticidad cortical en la corteza visual adulta”, dijo Steven F. Grieco, Ph.D., investigador postdoctoral en el laboratorio Xu y autor principal.

“A través de este mecanismo basado en la plasticidad neuronal, la ketamina media la recuperación funcional de la ambliopía adulta”. Xin Qiao, Ph.D., un personal postdoctoral en el laboratorio Xu es el co-primer autor del artículo publicado.

La ambliopía es un trastorno de la visión en el que el cerebro no procesa de igual manera las entradas de un ojo, lo que favorece al otro ojo. La afección puede provocar una disminución de la visión en el ojo afectado. Cada año, entre el uno y el cinco por ciento de los niños en todo el mundo son diagnosticados con esta afección.

La ketamina provoca efectos antidepresivos rápidos y duraderos en pacientes humanos. El mecanismo de los efectos de la ketamina sigue siendo difícil de alcanzar, pero la ketamina puede modular ampliamente los procesos de plasticidad cerebral. 

Se demostró que la ketamina de dosis única reactiva la plasticidad cortical visual del ratón adulto y promueve la recuperación funcional de los defectos de agudeza visual de la ambliopía. La ketamina induce específicamente la regulación a la baja de la expresión de neuregulina-1 (NRG1) en neuronas inhibidoras que expresan parvalbúmina (PV) en la corteza visual de ratón. La regulación a la baja de NRG1 en las neuronas PV co-rastrea tanto el inicio rápido como las disminuciones sostenidas en la inhibición sináptica de las neuronas excitadoras, junto con la excitación sináptica reducida de las neuronas PV in vitro e in vivo después de un único tratamiento con ketamina. Estos efectos están bloqueados por NRG1 exógeno, así como por la desactivación del receptor dirigido a PV. Por tanto, la reactivación con ketamina de la plasticidad cortical visual adulta está mediada por una desinhibición cortical rápida y sostenida mediante la regulación a la baja de la señalización de NRG1 específica de PV. Nuestros hallazgos revelan el mecanismo basado en la plasticidad neural para la recuperación funcional mediada por ketamina de la ambliopía adulta.

Las acciones rápidas y sostenidas de la ketamina son prometedoras para aplicaciones terapéuticas que se basan en reactivar la plasticidad cortical adulta. Se necesitan más pruebas para determinar todas las implicaciones de este descubrimiento.

Más información: Steven F. Grieco et al, Subanesthetic Ketamine Reactivates Adult Cortical Plasticity to Restore Vision from Amblyopia, Current Biology (2020). DOI: 10.1016/j.cub.2020.07.008