Neurobiologia de l'estrès i vulnerabilitat a la psicopatologia

 
 
 
Coordinador del grup: Dr. Antonio Armario
 
LABORATORIS:
 
 
Objectius: 
 
1) Comprendre el processament cerebral dels estímuls estressants i la utilitat dels diferents marcadors biològics de l’activació neuronal.

2) Determinar els processos i mecanismes involucrats en l’adaptació a l’estrès crònic.

3) Estudiar l'impacte de l’estrès en psicopatologia i mecanismes neurobiològics subjacents.
 
 
Línies de recerca:

- Identificar les àrees encefàliques i els fenotipus neuronals activats per l’exposició als estímuls estressants emocionals i farmacològics (ex. drogues addictives). Utilitzem gens d’expressió immediata (IEGs) com el c-fos i l’arc i canvis epigenètics (ex. fosforilació i acetilació d’histones). La nostra hipòtesi és que els canvis epigenètics estan més restringits que l’expressió dels IEGs i que poden ajudar a identificar àrees cerebrals i tipus de neurones crítiques. Amb aquestes eines estem explorant com l’exposició simultània a dos estímuls estressants, o a un estímul estressant i una droga addictiva,  interacciona en el cervell.

- Després de l’exposició repetida a un rang ampli d’estímuls estressants predominantment emocionals, hi ha una reducció de la resposta al mateix (homotípic) estímul estressant, la qual s’observa a nivell fisiològic (ex. hormones de l’eix hipotàlem-hipofisàri-adrenal o HPA) i conductual. L’adaptació també s’observa a nivell de l’expressió cerebral dels IEGs. Els nostres objectius principals són identificar els processos cognitius i emocionals involucrats en l’adaptació, així com les àrees cerebrals i els mecanismes neuroquímics involucrats. Una de les nostres hipòtesis principals és que l’adaptació a l’estrès repetit no és un simple procés d’habituació, com s’assumeix  normalment, sinó que és un procés cerebral complex que involucra aspectes cognitius i senyals associatius. Una segona hipòtesi és que l’adaptació a l’estrès és tan difícil de bloquejar farmacològicament o mitjançant lesions cerebrals perquè probablement involucra diferents àrees cerebrals i diferents processos neuroquímics que actuen en paral·lel i de forma redundant.

- S’ha reconegut durant dècades que l’exposició a l’estrès en humans està involucrada en el desenvolupament de psicopatologies incloent l’ansietat, la depressió i l’addicció a drogues. Més recentment s’ha demostrat que una simple exposició a certs estímuls estressants d’una certa intensitat pot produir canvis neuroendocrins, cognitius i emocionals de llarga durada, evocadors dels que es troben en el trastorn d’estrès post-traumàtic (PTSD). El nostre propòsit és caracteritzar les propietats dels estímuls estressants que determinen el seu impacte psicopatològic, així com les bases biològiques de les diferències individuals en la resistència o vulnerabilitat a les conseqüències de l’estrès. En aquest sentit, ens centrem especialment en l’activació de l’eix hipotalàmic-pituitari-adrenal i en el seu regulador cerebral clau, el factor/hormona alliberador de corticotropina (CRF o CRH) el qual s’ha demostrat ser un nexe biològic crític entre estrès i psicopatologia. A més, hem obtingut evidències que l’activació de les vies del BDNF-trkB en àrees crítiques com la formació hipocàmpica i l’amígdala poden ser també importants per limitar les conseqüències negatives dels estímuls estressants severs.
 
 
Projectes actius:
 
  1. El estrés incontrolable en la adolescencia como factor de predisposición a la psicopatología: papel de la reorganización de circuitos prefrontales y sistema dopaminérgico. REF. SAF2014-53876R. Funding institution: MINECO
  2. Neurobiología del estrés y la vulnerabilidad a la Psicopatología. REF. SGR2017-457. Funding institution: Generalitat de Catalunya, GRC
  3. Corteza prefrontal y estrés: identificación de poblaciones neuronales específicas y su implicación en la vulnerabilidad/resiliencia inducida por el estrés en la adolescencia. REF. SAF2017- 83430-R. Funding institution: MINECO
  4. Building resilience in women: a social neuroscientific approach for preventing the consequences of partner violence. Funding institution: RECERCAIXA
  5. Microcircuitos y macrocircuitos Tac2 en el aprendizaje del miedo. SAF2016-76565. Funding institution: MINECO
  6. The Tac2 pathway as modulator of fear memories. Young Investigator Grant #22434. Funding institution: NARSAD
  7. Translational Neuroscience. RyC 2014. Funding institution: MINECO
  8. Ciències de la Conducta. ICREA Academia 2014. Funding institution: Roser Nadal
 
 
 
 
Publicacions destacades:
  • Flores A, Fullana MA, Soriano-Mas C, Andero R. Lost in translation: how to upgrade fear memory research. Mol Psychiatry. 2018, 23(11):2122-2132. 
  • Labad J, Armario A, Nadal R, Solé M, Gutiérrez-Zotes A, Montalvo I, Moreno-Samaniego L, Martorell L, Sánchez-Gistau V, Vilella E. Clinical correlates of hypothalamic-pituitary-adrenal axis measures in individuals at risk for psychosis and with first-episode psychosis. Psychiatry Res. 2018, 265:284-291.
  • Wingo AP, Velasco ER, Florido A, Lori A, Choi DC, Jovanovic T, Ressler KJ, Andero R. Expression of the PPM1F Gene Is Regulated by Stress and Associated With Anxiety and Depression. Biol Psychiatry. 2018 Feb 1;83(3):284-295. 
  • Marín-Blasco I, Muñoz-Abellán C, Andero R, Nadal R, Armario A. neuronal activation after prolonged immobilization: do the same or different neurons respond to a novel stressor? Cereb Cortex. 2018, 28(4):1233-1244.
  • Fuentes S, Daviu N, Gagliano H, Belda X, Armario A, Nadal R. Early life stress in rats sex-dependently affects remote endocrine rather than behavioral consequences of adult exposure to contextual fear conditioning. Horm Behav. 2018, 103:7-18. 
  • Úbeda-Contreras J, Marín-Blasco I, Nadal R, Armario A. Brain c-fos expression patterns induced by emotional stressors differing in nature and intensity. Brain Struct Funct. 2018, 223(5):2213-2227. 
  • Fuentes S, Carrasco J, Hatto A, Navarro J, Armario A, Monsonet M, Ortiz J, Nadal R. Sex-dependent impact of early-life stress and adult immobilization in the attribution of incentive salience in rats. PLoS One. 2018, 13(1):e0190044.
  • Montalvo I, Nadal R, Armario A, Gutiérrez-Zotes A, Creus M, Cabezas A, Solé M, Algora MJ, Sánchez-Gistau V, Vilella E, Labad J. Sex differences in the relationship between prolactin levels and impaired processing speed in early psychosis. Aust N Z J Psychiatry, 2018, 52(6):585-595. 
     
 
 
Fonts de finançament:
 
 
 
 
Ref: SGR 2017-457