La UMH colabora en un descubrimiento relacionado con la percepción del frío en el cuerpo

El cuerpo utiliza mecanismos moleculares diferentes para detectar el frío en la piel y en los órganos internos, como los pulmones o el estómago, según ha revelado un estudio liderado por el Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche.

Estos resultados suponen un avance para comprender mejor la homeostasis térmica y ciertas patologías de sensibilidad al frío, según un comunicado del IN CSIC-UM.

La nota de prensa indica que esta diferencia en los mecanismos moleculares explica por qué la sensación de frío en la superficie corporal puede ser muy distinta a la que se experimenta al respirar aire frío o al ingerir alimentos o líquidos muy fríos, ya que cada tipo de tejido activa y usa rutas distintas para detectar los cambios térmicos.

La investigación, publicada recientemente en la revista Acta Physiologica, muestra que la percepción del frío no es un proceso homogéneo en todo el organismo.

En la piel, el frío se detecta principalmente a través del sensor o canal iónico llamado TRPM8, especializado en reconocer las bajas temperaturas y las sensaciones refrescantes del entorno. En cambio, los órganos internos, como los pulmones o el estómago, emplean sobre todo otro sensor distinto, denominado TRPA1, para percibir las disminuciones de temperatura.

La piel está equipada con "sensores específicos que nos permiten detectar el frío ambiental y adaptar conductas de defensa", ha explicado el investigador principal del trabajo, Félix Viana, codirector del laboratorio de Transducción Sensorial y Nocicepción del IN.

"En cambio, la detección de frío en el interior del cuerpo parece depender de circuitos sensoriales y receptores moleculares distintos, lo que refleja su papel fisiológico más profundo en la regulación interna y la respuesta a estímulos ambientales", ha señalado Viana.

La investigación se ha llevado a cabo con modelos animales que han permitido analizar de forma directa la actividad de neuronas sensoriales implicadas en la detección del frío.

En concreto, el equipo comparó neuronas del nervio trigémino, encargado de transmitir información desde la piel y la superficie de la cabeza, con neuronas del nervio vago, la principal vía sensorial que conecta el cerebro con órganos internos como los pulmones y el tracto digestivo.

Para examinar cómo responden estas neuronas a los cambios de temperatura, los científicos utilizaron técnicas de imagen de calcio y registros electrofisiológicos para poder observar en tiempo real la activación neuronal.

Estas aproximaciones se combinaron con el uso de fármacos específicos capaces de bloquear determinados sensores moleculares, lo que ayudó a identificar qué canales iónicos están implicados en la detección del frío en cada tipo de neurona.

Además, el equipo utilizó empleó ratones modificados genéticamente que carecen de los sensores TRPM8 o TRPA1, junto con análisis de expresión génica, para confirmar el papel diferencial de estos canales en la percepción del frío.

Según el comunicado, este enfoque multidisciplinar ha contribuido a demostrar que la detección del frío está finamente ajustada a las funciones fisiológicas de cada tejido y que los órganos internos emplean mecanismos moleculares distintos a los de la piel.

“Nuestros hallazgos revelan una visión más compleja y matizada de cómo los sistemas sensoriales de distintos tejidos codifican la información térmica. Esto abre nuevas líneas para estudiar cómo se integran estas señales y cómo pueden alterarse en condiciones patológicas, como en ciertas neuropatías donde la sensibilidad al frío está alterada”, ha destacado Katharina Gers-Barlag, primera autora del artículo.