¿Y si el futuro de la psiquiatría no estuviera únicamente en desarrollar nuevos medicamentos, sino en identificar y regular los circuitos cerebrales que participan en los síntomas?
Durante décadas, la psicofarmacología ha buscado modificar la actividad cerebral a través de neurotransmisores como la serotonina, la dopamina, el glutamato y el GABA. Sin embargo, existe una limitación fundamental: estos neurotransmisores no actúan exclusivamente en un circuito cerebral ni están asociados a una sola enfermedad.
La dopamina, por ejemplo, participa en procesos tan diversos como la motivación, la recompensa, el movimiento y el aprendizaje.
Frente a este panorama, la optogenética plantea un cambio de paradigma: en lugar de modificar de manera amplia la neurotransmisión, permite activar o inhibir poblaciones neuronales específicas mediante luz.
¿Qué es la optogenética y cómo funciona?
La optogenética es una técnica experimental que combina ingeniería genética, neurobiología y fotónica para controlar la actividad de determinadas neuronas utilizando luz.
Su funcionamiento se basa en introducir en células específicas proteínas sensibles a la luz, conocidas como opsinas, mediante vectores virales u otras estrategias de expresión genética.
Entre las herramientas más estudiadas se encuentran:
- Channelrhodopsin-2 (ChR2): canal activado por luz azul que puede estimular la actividad neuronal.
- Halorrodopsinas: proteínas que permiten inhibir la actividad neuronal mediante el transporte de cloruro.
- Arch y otras opsinas: herramientas fotosensibles que permiten modular la actividad neuronal con diferentes propiedades.
Al iluminar las neuronas modificadas, los investigadores pueden controlar su actividad con una precisión temporal de milisegundos.
Pero el verdadero potencial de esta tecnología va más allá de encender o apagar neuronas: permite investigar qué circuitos cerebrales participan causalmente en determinadas conductas y estados emocionales.
De los neurotransmisores a los circuitos cerebrales: una nueva perspectiva para la psiquiatría
La investigación mediante optogenética ha permitido explorar mecanismos neuronales relacionados con distintos trastornos psiquiátricos.
Depresión
En modelos animales, la manipulación de conexiones entre el área tegmental ventral, el núcleo accumbens y la corteza prefrontal ha mostrado que la actividad dopaminérgica puede modificar conductas relacionadas con la motivación, la recompensa y la respuesta al estrés.
Los resultados dependen del circuito estimulado, del patrón de activación y del contexto experimental.
Ansiedad
Los estudios sobre conexiones de la amígdala basolateral con otras regiones cerebrales han permitido identificar circuitos que participan en las respuestas defensivas y en conductas relacionadas con la ansiedad.
Adicciones
La optogenética también ha contribuido a comprender cómo determinadas conexiones corticoestriatales intervienen en la búsqueda compulsiva de recompensas y en la persistencia de conductas a pesar de sus consecuencias negativas.
Estos hallazgos muestran que un mismo neurotransmisor puede participar en efectos conductuales diferentes según el circuito en el que actúe.
¿Qué dice la evidencia científica reciente?
Una revisión sistemática publicada en iScience en 2024 analizó 168 estudios experimentales y 248 pruebas conductuales sobre optogenética y depresión en roedores.
Los investigadores identificaron mejorías en aproximadamente un tercio de las pruebas conductuales evaluadas.
Este resultado ilustra tanto el potencial de la técnica como la complejidad de los circuitos implicados en los comportamientos relacionados con la depresión.
Por otra parte, una perspectiva publicada en Nature Neuroscience en 2025 plantea dos posibles caminos para trasladar estos descubrimientos a la práctica clínica: la aplicación directa de técnicas optogenéticas en humanos y el desarrollo indirecto de tratamientos farmacológicos o estrategias de estimulación cerebral más precisas.
¿Estamos cerca de utilizar la optogenética en pacientes?
A pesar de los avances, su aplicación clínica en psiquiatría todavía enfrenta desafíos importantes.
Entre ellos se encuentran la introducción segura de opsinas en neuronas humanas, la iluminación precisa de estructuras cerebrales profundas, la estabilidad de la expresión genética y la evaluación de seguridad a largo plazo.
Además, los trastornos psiquiátricos no pueden explicarse mediante un único circuito cerebral. Involucran redes neuronales distribuidas, mecanismos de plasticidad, experiencias individuales y factores ambientales.
Por ello, la optogenética todavía no constituye un tratamiento clínico establecido para depresión, ansiedad, esquizofrenia o adicciones.
Su principal aportación actual es experimental: comprender mejor los mecanismos neuronales que participan en la conducta y contribuir al desarrollo de intervenciones más selectivas.
¿El futuro de la psiquiatría está en los circuitos y no solamente en los neurotransmisores?
La optogenética podría transformar la psiquiatría incluso si nunca llega a convertirse en un tratamiento de uso rutinario.
Su contribución más importante quizá sea cambiar la manera en que formulamos las preguntas científicas.
En lugar de investigar únicamente qué neurotransmisor está alterado, podemos comenzar a preguntarnos qué población neuronal participa, en qué circuito actúa, con qué patrón de actividad y bajo qué circunstancias.
La psiquiatría del futuro quizá no se defina solamente por el neurotransmisor que modificamos, sino por el circuito cerebral que logramos comprender y regular.
Para llevar
- La optogenética permite estudiar y modular poblaciones neuronales específicas mediante luz.
- Sus investigaciones han identificado circuitos relacionados con motivación, recompensa, ansiedad y conductas adictivas.
- Los resultados dependen de la conexión neuronal intervenida y del patrón de estimulación.
- La evidencia psiquiátrica continúa siendo principalmente preclínica; todavía no constituye un tratamiento establecido.
- Su mayor contribución podría ser el desarrollo de estrategias terapéuticas más precisas basadas en circuitos cerebrales.
Referencias bibliográficas
- Spreen A, et al. Optogenetic behavioral studies in depression research: A systematic review. iScience. 2024;27:109776.
- Lüscher C, et al. Roadmap for direct and indirect translation of optogenetics into discoveries and therapies for humans. Nature Neuroscience. 2025;28:2415–2431.
