Por su trabajo científico, enfocado a estudiar principalmente los circuitos neuronales involucrados en el control de la alimentación, Ranier Gutiérrez Mendoza, especialista del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) recibió el Premio Miguel Alemán Valdés, en el área de salud.
El Premio de la Fundación Miguel Alemán Valdés A.C –instituido en 1985– busca, además de estimular el trabajo de jóvenes científicos, promover la excelencia en el avance del conocimiento en México, así como la prevención y el control de padecimientos que afectan a la población.
Durante su carrera científica, el joven académico, quien es miembro del Sistema Nacional de Investigadores nivel II, ha publicado 23 artículos en revistas especializadas de alto impacto como Nature Review Neuroscience, Neuron, Journal of Neuroscience y Journal of Neurophysiology. Actualmente sus trabajos cuentan con 911 citas.
Gutiérrez Mendoza realizó su posdoctorado en el Departamento de Neurobiología del Centro Médico de la Universidad de Duke (Estados Unidos), además ha graduado a tres estudiantes de doctorado, cuatro de maestría y dos de licenciatura; también ha dirigido las investigaciones posdoctorales de 5 doctores; ha escrito tres capítulos de libros y un artículo de divulgación en la revista Avance y Perspectiva, el órgano de difusión del Cinvestav.
Su principal línea de investigación, desarrollada en modelos animales, se enfoca al control neuronal del apetito y el estudio de los circuitos cerebrales que regulan el consumo excesivo de alimentos sumamente apetitosos, con la meta de responder la pregunta: ¿por qué comemos de más? Contestar esta interrogante es significativo no sólo por su impacto en el conocimiento básico, sino porque ayudaría a diseñar novedosas estrategias terapéuticas para controlar trastornos como la obesidad.
“Aunque mis publicaciones se han basado en el estudio de roedores con un enfoque de ciencia básica, todas tienen un fuerte trasfondo de investigación aplicada, con la intención de contribuir a resolver problemas de salud humana relacionados con desórdenes alimenticios, como es el caso de la obesidad”, consideró el científico premiado.
En el largo plazo, añadió Gutiérrez Mendoza, “la meta de mi investigación es incrementar nuestro conocimiento sobre los circuitos neuronales que controlan la alimentación, con el fin de desarrollar nuevas tecnologías que le permitan a una persona obesa controlar su apetito y probablemente perder peso”.
Durante su estancia posdoctoral, Gutiérrez Mendoza logró por primera vez realizar experimentos en animales con libre movimiento que activamente procesaban estímulos gustativos (al paladear sabores). Entonces este tipo de estudios se hacían con ejemplares anestesiados, a los que se administraban soluciones con sabor en forma pasiva o a través de una cánula intraoral.
A su regreso a México, tras fundar el Laboratorio de Neurobiología del Apetito en el Departamento de Farmacología, el investigador demostró por primera vez, también con modelos animales, cómo distintas regiones del cerebro (la corteza insular y la órbito-frontal, la amígdala y el núcleo accumbens) se comunican entre sí y transfieren información gustativa.
Dicho laboratorio es pionero en México en establecer y emplear la técnica de registros con múltiples electrodos, que consiste en implantar microarreglos de entre 16 y 32 finos filamentos de tunsgteno –más delgados que un cabello humano– en distintas regiones cerebrales, los que van conectados a un equipo de multiadquisición que permiten procesar y amplificar las bioseñales eléctricas del cerebro en forma paralela (Plexon system).
Con este equipo, Gutiérrez ha logrado monitorear la actividad de ensambles de neuronas del núcleo accumbens (principal centro de recompensa del cerebro) cuando los roedores deciden por su propia voluntad comer alimentos que son agradables para ellos hasta llegar a la saciedad. De esta forma ha encontrado que el sistema de alimentación está íntimamente ligado al ciclo de sueño y vigilia.
Recientemente, también descubrió el mecanismo de acción de tres de los supresores del apetito más utilizados desde hace 50 años para tratar a corto plazo la obesidad. Su laboratorio encontró que estos fármacos suprimen el apetito e inducen pérdida de peso a través de la activación de los receptores dopaminérgicos (del neurotransmisor dopamina) D1/D2 del núcleo accumbens.
Otro hito en la carrera científica del investigador fue resolver una controversia, que había estado vigente durante dos décadas, acerca de cuánto tiempo le toma al cerebro de un roedor procesar e identificar un sabor. Aplicando métodos conductuales de psicofísica, él y sus colaboradores encontraron evidencias definitivas de que dicho proceso ocurre rápidamente, en un periodo de entre 300 y 400 milisegundos.
Además de estas líneas de investigación, el experto del Cinvestav es pionero en la implementación en México de una técnica conocida como optogenética, con la cual es posible controlar -encender o apagar- la actividad de las neuronas mediante pulsos luminosos.
