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El misterioso origen de la tartamudez en el cerebro y los novedosos tratamientos
Gerald Maguire tartamudea desde que era niño, pero si hablás con él, es posible que no te des cuenta. Durante los últimos 25 años, Maguire, psiquiatra de la Universidad de California en Riverside, en Estados Unidos, estuvo tratando su desorden con medicamentos antipsicóticos que no están oficialmente aprobados para esta condición.
Solo prestando mucha atención se puede discernir un tropiezo ocasional en palabras multisilábicas como "estadísticamente" o "farmacéutica". Maguire no está solo: más de 70 millones de personas en el mundo tartamudean. Es decir, tienen dificultades para comenzar y sincronizar el habla, lo que resulta en pausas y repeticiones. Esta cifra incluye aproximadamente 5% de niños, muchos de los cuales superan esta condición, y 1% de adultos.
Entre ellos se incluyen el flamante presidente de EE.UU. Joe Biden, el actor James Earl y la actriz Emily Blunt. Si bien estas personas, incluido Maguire, tuvieron éxito en sus carreras, la tartamudez puede contribuir a la ansiedad social, y hacer que uno sea ridiculizado o discriminado.
Origen del problema
Maguire estuvo tratando gente con tartamudez e investigando tratamientos potenciales durante décadas. Recibe correos diarios de gente que quiere probar medicamentos, sumarse a sus ensayos o incluso donar sus cerebros a su universidad cuando mueran. Maguire se embarcó ahora en un ensayo clínico de un nuevo fármaco, ecopipam, que agilizó el habla y mejoró la calidad de vida en un pequeño estudio piloto en 2019.
Otros, entretanto, están investigando las causas del tartamudeo, algo que puede llevar también a tratamientos novedosos. En el pasado, muchos terapeutas atribuyeron erróneamente el tartamudeo a una serie de causas, como defectos en la lengua y la laringe, ansiedad, trauma o incluso una mala crianza, y algunos todavía lo hacen. Sin embargo, de acuerdo a J. Scott Yaruss, patólogo del habla y el lenguaje de la Universidad Estatal de Michigan, en EE.UU., otros sospecharon durante mucho tiempo que los problemas neurológicos podrían ser la causa de la tartamudez.
Los primeros datos que respaldan esta teoría llegaron en 1991 cuando los investigadores encontraron flujo sanguíneo alterado en el cerebro de las personas que tartamudeaban. Durante las últimas dos décadas, investigaciones hicieron más evidente que la tartamudez está en el cerebro. "Estamos en medio de una explosión absoluta de conocimiento que se está desarrollando sobre la tartamudez", explicó Yaruss.
Sin embargo, todavía hay mucho por descubrir. Neurocientíficos observaron diferencias sutiles en el cerebro de las personas que tartamudean, pero no pueden estar seguros de si esas diferencias son la causa o el resultado de la afección. Genetistas están identificando variaciones en ciertos genes que predisponen a una persona a tartamudear, pero los genes mismos son desconcertantes: solo recientemente se han hecho evidentes sus vínculos con la anatomía del cerebro.
Maguire, mientras tanto, sigue tratamientos basados en la dopamina, un mensajero químico en el cerebro que ayuda a regular las emociones y el movimiento (los movimientos musculares precisos, por supuesto, son necesarios para un habla inteligible). Los científicos están comenzando a atar esos cabos, incluso mientras avanzan con las primeras pruebas para tratamientos basados en sus descubrimientos.
Retrasos en la conexión
Al observar un escáner cerebral estándar de alguien que tartamudea, un radiólogo no notará nada extraño. Es solo cuando los expertos miran de cerca, con tecnología especializada que muestra la estructura y la actividad en profundidad del cerebro durante el habla, que las diferencias sutiles entre los grupos que tartamudean y los que no se hacen evidentes.
El problema no está confinado a una parte del cerebro. Más bien, se trata de conexiones entre diferentes partes, según la experta del habla y el lenguaje, y neurocientífica, Soo-Eun Chang, de la Universidad de Michigan. Por ejemplo, en el hemisferio izquierdo del cerebro, las personas que tartamudean, parecen tener a menudo conexiones un poco más débiles entre las áreas responsables de la audición y los movimientos que generan el habla.
Chang también observó diferencias estructurales en el cuerpo calloso, el gran haz de fibras nerviosas que une los hemisferios izquierdo y derecho del cerebro. Estos hallazgos sugieren que la tartamudez puede resultar de leves retrasos en la comunicación entre partes del cerebro. El habla, señaló Chang, sería particularmente susceptible a tales retrasos, porque debe coordinarse a la velocidad del rayo.
Interferencia
Chang estuvo tratando de entender por qué aproximadamente el 80% de los niños que tartamudean crecen y tienen patrones de habla normales, mientras que el otro 20% continúa tartamudeando hasta la edad adulta.
La tartamudez comienza generalmente cuando los niños empiezan a unir palabras en oraciones simples, alrededor de los 2 años. Chang estudia a los niños hasta por cuatro años, comenzando lo antes posible, buscando patrones cambiantes en los escáneres cerebrales. Convencer a niños tan pequeños de que se queden quietos en una máquina de imágenes cerebrales gigante y ruidosa, no es una tarea fácil.
El equipo mejoró el escáner con decoraciones que ocultan todas las partes aterradoras. "Parece una aventura en el océano", describió. En los niños que pierden la tartamudez, el equipo de Chang observó que las conexiones entre las áreas involucradas en la audición y los movimientos del habla se fortalecen con el tiempo. Pero eso no sucede en los niños que continúan tartamudeando.
En otro estudio, el grupo de Chang observó cómo las diferentes partes del cerebro funcionan simultáneamente o no, utilizando el flujo sanguíneo como un indicador de la actividad. El equipo halló un vínculo entre la tartamudez y un circuito cerebral llamado red de modo predeterminado, que está involucrado en la reflexión sobre las actividades pasadas o futuras, así como en lo sueños que uno tiene despierto.
En los niños que tartamudean, la red de modo predeterminado parece insertarse, como una tercera persona que se entromete en una cita romántica, en la conversación entre las redes responsables de centrar la atención y crear movimientos. Eso también podría ralentizar la producción del habla, explicó.
Estos cambios en el desarrollo o la estructura del cerebro pueden tener su origen en los genes de una persona, pero la comprensión de esta parte del problema también ha tardado en madurar.
Todo está en la familia
A principios de 2001, el genetista Dennis Drayna recibió un correo electrónico sorprendente: "Soy de Camerún, África Occidental. Mi padre era jefe. Él tenía tres esposas y yo tengo 21 hermanos y medio hermanos. Casi todos tartamudeamos", recordó Drayna.
"¿Crees que podría haber algo genético en mi familia?", continuaba el mensaje. Drayna, quien trabajaba en el Instituto Nacional de Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación, tenía un interés de larga data en la herencia de la tartamudez. Su tío y su hermano mayor tartamudeaban y sus hijos gemelos lo hacían cuando eran niños.
Pero él dudaba en realizar un viaje transatlántico basado en un correo electrónico y le preocupaba que sus habilidades clínicas no fueran suficientes para analizar los síntomas de la familia. Drayna mencionó el correo electrónico al actual director de los Institutos Nacionales de Salud, Francis Collins (quien era director del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano en ese momento), quien lo alentó a estudiar el caso, y así fue cómo se compró un boleto a África.
También viajó a Pakistán, donde los matrimonios mixtos de primos pueden revelar variantes genéticas vinculadas a trastornos genéticos en los hijos resultantes. Incluso con esas familias, encontrar los genes fue un proceso lento. La tartamudez no se hereda en patrones simples como los tipos de sangre o las pecas.
Pero finalmente, el equipo de Drayna identificó mutaciones en cuatro genes (GNPTAB, GNPTG y NAGPA de los estudios de Pakistán, y AP4E1 del clan en Camerún) que, según él, pueden ser la base de uno de cada cinco casos de tartamudeo. Curiosamente, ninguno de los genes que identificó Drayna tiene una conexión obvia con el habla.
Más bien, todos están involucrados en el envío de materiales celulares al compartimiento de reciclaje de desechos llamado lisosoma. Tomó más trabajo hasta que el equipo de Drayna pudo vincular los genes con la actividad cerebral.
En el laboratorio
El equipo comenzó diseñando ratones para que su versión de GNPTAB tuviera la misma mutación que habían observado en las personas, para ver si afectaba sus vocalizaciones. Los ratones pueden ser muy conversadores, pero gran parte de su diálogo tiene lugar en un rango ultrasónico que la gente no puede oír.
Al registrar las llamadas ultrasónicas a los cachorros, el equipo observó patrones similares a la tartamudez humana. "Tienen todas estas lagunas y pausas en su tren de vocalizaciones", aseguró Drayna, quien coescribió una descripción general de esta investigación genética.
Aún así, al equipo le costó detectar cualquier defecto claro en el cerebro de los animales, hasta que un investigador determinado descubrió que había menos de las células llamadas astrocitos en el cuerpo calloso. Los astrocitos hacen grandes trabajos que son esenciales para la actividad nerviosa: proporcionan combustible a los nervios, por ejemplo, y recolectan desechos.
Quizás, reflexionó Drayna, la población limitada de astrocitos ralentiza la comunicación entre los hemisferios cerebrales un poquito, y solo se nota en el habla. Los investigadores crearon ratones con una mutación en un gen que, en las personas, está relacionado con la tartamudez. Los ratones mutantes vocalizaron entrecortadamente, con pausas más largas entre sílabas, similar a lo que se ve en la tartamudez humana.
La investigación de Drayna recibió críticas mixtas. "Realmente fue el trabajo pionero en el campo", señaló Angela Morgan, patóloga del habla y el lenguaje de la Universidad de Melbourne y del Instituto de Investigación Infantil Murdoch, en Australia.
Por otro lado, Maguire dudó durante mucho tiempo de que mutaciones en genes tan importantes, utilizados en casi todas las células, pudieran causar defectos solo en el cuerpo calloso y solo en el habla. También le resulta difícil comparar los chillidos de los ratones con el habla humana. "Eso es demasiado", comentó.
Científicos están seguros de que hay más genes vinculados a la tartamudez por encontrar. Drayna ya se ha retirado, pero Morgan y sus colaboradores han iniciado un estudio a gran escala con la esperanza de identificar contribuyentes genéticos adicionales en más de 10.000 personas.
La conexión con la dopamina
Maguire abordó la tartamudez desde un ángulo muy diferente: investigando el papel de la dopamina, una molécula de señalización clave en el cerebro. La dopamina puede aumentar o disminuir la actividad de las neuronas, dependiendo de la ubicación del cerebro y los receptores nerviosos a los que se adhiere. Hay cinco receptores de dopamina diferentes (llamados D1, D2, etc.) que captan la señal y responden.
La dopamina adicional parece sofocar la actividad de algunas de las regiones del cerebro que Chang y otros han relacionado con la tartamudez. Respaldando la conexión con la dopamina, otros investigadores reportaron en 2009 que las personas con una determinada versión del gen del receptor D2, uno que mejora indirectamente la actividad de la dopamina, tienen más probabilidades de tartamudear.
Entonces, Maguire se preguntó: ¿podría ser la respuesta el bloquear la dopamina? Muchos antipsicóticos, hacen exactamente eso. A lo largo de los años, Maguire hizo estudios clínicos pequeños, exitosos, con estos medicamentos, incluyendo risperidona, olanzapina y lurasidona. El resultado: "El tartamudeo no desaparece por completo, pero se puede tratar", aseguró Maguire.
Ninguno de estos medicamentos están aprobados para tratar la tartamudez por la Administración de Medicamentos y Alimentos de EE.UU., y pueden tener efectos colaterales desagradables, como aumento de peso, rigidez muscular, y dificultades en el movimiento.
En parte, es porque actúan sobre la versión D2 del receptor de dopamina. La nueva medicación de Maguire, ecopipam, funciona con la versión D1, que él espera que disminuya algunos de los efectos colaterales, aunque habrá que estar atentos a otros, como la pérdida de peso y la depresión.
En un pequeño estudio de 10 voluntarios adultos, Maguire, Yaruss y otros colegas encontraron que la gente que tomó ecopipam tartamudeaba menos que antes del tratamiento. La puntuación respecto a calidad de vida, relacionada con sentimientos como la impotencia o la aceptación de su tartamudeo, también mejoraron para algunos participantes. El tratamiento con ecopipam no es el único que se está considerando.
En Michigan, Chang espera que la estimulación de partes específicas del cerebro durante el habla pueda mejorar la fluidez. El equipo usa electrodos en el cuero cabelludo para estimular suavemente un segmento del área auditiva, para fortalecer las conexiones entre ese punto y el que maneja los movimientos del habla. Los investigadores estimulan el cerebro mientras la persona se somete a la terapia del habla tradicional, con la esperanza de mejorar los efectos de la terapia.
Debido a la pandemia de covid-19, el equipo tuvo que detener el estudio con 24 personas de las 50 previstas. Ahora están analizando los datos.
Uniendo los puntos
Dopamina, eliminación de desechos celulares, conectividad neuronal: ¿cómo encajan entre sí? Chang señaló que uno de los circuitos del cerebro involucrados en la tartamudez incluye dos áreas que producen y usan la dopamina, lo que podría ayudar a explicar por qué la dopamina es importante en este trastorno. Ella espera que las imágenes cerebrales permitan unir las diferentes ideas.
Como primer intento, ella y sus colaboradores compararon las áreas problemáticas identificadas por sus escáneres cerebrales con mapas de dónde están activos varios genes en el cerebro. Vieron que dos de los genes de Drayna, GNPTG y NAGPA, tenían un nivel alto de actividad en las redes del habla y la audición en el cerebro de los no tartamudos.
Esto muestra que esos genes son realmente necesarios en esas áreas, lo que refuerza la hipótesis de Drayna de que los defectos en los genes interferirían con el habla. El equipo también observó algo nuevo: los genes involucrados en el procesamiento de energía estaban activos en las áreas del habla y la audición. Hay un gran aumento en la actividad cerebral durante los años preescolares, cuando la tartamudez tiende a comenzar, dijo Chang.
Tal vez, sostuvo, esas regiones de procesamiento del habla no obtienen toda la energía que necesitan en un momento en el que realmente necesitan máxima potencia. Con eso en mente, planea buscar mutaciones en esos genes de control de energía en los niños que tartamudean. "Obviamente, tenemos muchos puntos que unir", reconoció.
Maguire también está atando cabos. Comentó que está trabajando en una teoría para unir su trabajo con los hallazgos genéticos de Drayna. Entretanto, después de las dificultades que tuvo que atravesar en las entrevistas para la escuela de medicina y haber elegido una carrera en terapia de conversación a pesar de sus dificultades con el habla, Maguire tiene puestas las esperanzas en el ecopipam.
Junto con un equipo de colegas, está empezando un nuevo estudio que comparará 34 personas a las que se les dará este medicamento con 34 que recibirán un placebo. Si ese tratamiento se convierte alguna vez en parte del juego de herramientas estándar para tratar la tartamudez, Maguire habrá conseguido un sueño de toda la vida.
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