Prof. Doctor Agustín Muñoz Sanz / Sillón 4 de la Academia. Disciplinas Médicas (Patología Infecciosa).
El tálamo y el hipotálamo.
En español, según el diccionario de la RAE, la voz tálamo (derivada del griego thálamos: cámara interna o dormitorio) tiene cuatro acepciones: las dos primeras se refieren a asuntos de bodas y de camas o lechos y la cuarta al receptáculo de las plantas. La tercera, que nos interesa aquí, es un sustantivo masculino. Significa “el conjunto de núcleos voluminosos [sic] de tejido nervioso situados en los hemisferios cerebrales, a ambos lados de la línea media y por encima del hipotálamo, que se enlazan con casi todas las regiones del encéfalo e intervienen en la regulación de la sensibilidad y de la actividad de los sentidos.”
Resumido, el tálamo es un área muy especializada y compleja del cerebro, de localización anatómica profunda (Figura 1), que interviene en multitud de funciones esenciales para la vida. Una suerte de nudo de comunicaciones o encrucijada intra e intercerebral.
Figura 1. Posición del tálamo en el cerebro. Crédito de la figura: Modificado de Adrián Triglia
El tálamo está situado en el centro de cerebro, entre el tronco cerebral y la corteza, en concreto en la región denominada diencéfalo, la cual está formada por el propio tálamo, el hipotálamo (por debajo) y otras estructuras. Las células o neuronas del tálamo se comunican entre sí (interconexiones locales) y también se proyectan al exterior del tálamo (neuronas de proyección). Las funciones talámicas son varias. Destacamos el procesamiento o gestión de la información sensorial, la participación en el ciclo vigilia-sueño, la participación en la atención y la consciencia (no es el lugar donde “reside” la consciencia) y alguna más.
El hipotálamo, por su parte, es una estructura cerebral pequeña ubicada debajo del tálamo (prefijo hipo-: por debajo de). Forma parte del suelo del tercer ventrículo cerebral. Se proyecta hacia abajo desde el cerebro, finalizando en la hipófisis con la cual interacciona de modo muy complejo a través del eje hipotálamo-hipofisario, una importantísima vía de comunicación neuro-endocrina o neuro-hormonal. El hipotálamo es una estructura fundamental debido a sus funciones neurológicas y endocrinológicas u hormonales. La función hormonal, esencial para la vida, le permite, entre otras funciones, regular el hambre, la sed, el sueño, la vigilia y la función sexual.
El hipotálamo se divide en tres zonas o regiones denominadas supraóptica, tuberal y mamilar por las regiones cerebrales con las que se relacionan anatómicamente. Estas zonas contienen los núcleos neuronales hipotalámicos, conjuntos de neuronas especializadas (Figura 2). Aquí interesa destacar los núcleos arcuato (siglas en inglés científico, AN), paraventricular (PVN) y ventromedial (VMN) implicados, junto a otras zonas y núcleos cerebrales, en la regulación del hambre, la saciedad y el metabolismo energético.
Para la regulación de la ingesta, cuando hay un déficit energético, se activa el centro del hambre, ubicado en la porción lateral del hipotálamo y con participación del núcleo arcuato. La activación lleva a consumir comida con el fin de restablecer el equilibrio energético. Si el balance de energía es positivo, se activa el centro de la saciedad (núcleo ventromedial o VMN, en color violeta en la figura 2): el sujeto se siente saciado y deja de comer. O debería dejar.
Figura 2. Núcleos hipotalámicos (A: vista coronal, B: vista sagital). Crédito de la figura: Elizondo-Vega R, et al. En: J Cell Mol MED, 2015.
Comer hasta la saciedad.
En una entrega anterior (Blog de AmedEx, 27 de enero de 2025) disertamos sobre la diferencia entre hambre y apetito y disecamos escuetamente los mecanismos del hambre. La saciedad, como está dicho, es la sensación de estar llenos, repletos, hartos de comer. Pasar de “Qué (hambre) apetito tengo” a “Ya no puedo más.” Recordemos una situación real: a pesar de la saciedad, en el restaurante surge con frecuencia la pregunta al camarero: “¿Qué tiene de postre, por favor?” y, a modo de respuesta a la pregunta no ingenua del profesional “¿Desea ‘algo de’ dulce?,” se suele contestar: “Sí, naturalmente. Un ‘poquino’ de dulce.”
¿Cómo es posible esta aparente paradoja? ¿Hay algún mecanismo que, aun en plena saciedad o saturación, desencadene las ganas de engullir productos azucarados? En condiciones fisiológicas, después de haber ingerido una cantidad suficiente de alimentos, se estimulan ciertas neuronas especializadas del hipotálamo: en concreto, las del núcleo arqueado (o arcuato). Las neuronas pro-opiomelanocortina (neuronas POMC) secretan, tras ser estimuladas, la hormona alfa (α) estimulante de los melanocitos (α-MSH), la cual regula la saciedad. Y otras hormonas.
Comer saciados no es comer.
Bailar pegados es bailar, pero comer saciados no es comer. Unos investigadores de un grupo multinacional (Marielle Minère et al, Science) han estudiado este asunto y han descubierto un fenómeno muy interesante en un modelo experimental (ratones: Mus musculus). Las mismas neuronas POMC hipotalámicas encargadas en condiciones fisiológicas de advertir al cuerpo de que se está saciado, de que ya no se precisa comer más, a su vez y de forma concomitante estimulan a las neuronas de otra zona cerebral (en concreto, del tálamo paraventricular o TPV). El hipotálamo comunica al tálamo, el vecino de arriba.
Las neuronas hipotalámicas productoras de pro-opiomelanocortina (neuronas POMC), producen varias clases de hormonas, entre ellas un opioide, la betaendorfina (β-endorfina). Este opioide inhibe las neuronas del núcleo talámico paraventricular o TPV cuyas membranas expresan los receptores mu-opioides o μ-opioides (hay más de 17 tipos de receptores opioides, destacando los tipo α, β y μ). El resultado es el estímulo del consumo de azúcar, aun estando saciados tras una adecuada alimentación. O, para ser más exactos, este estímulo ocurre precisamente en el estado de saciedad que, no solo no frena el consumo de azúcar, sino que lo espolea. Al menos en el ratón experimental. Trasladado al humano se podrían explicar (de forma hipotética) los antojos o el deseo de comer dulces (postres azucarados) después de una comida suculenta (sirvan las alubias astures con sus compangos o un cocido extremeño bien escoltado), aunque el asunto debe de ser más complejo. Cabe suponer que el (o la) leyente habrá escuchado o leído con frecuencia lo del “poder adictivo” (liberan dopamina) de determinadas comidas y antojos apetitosos.
Es muy importante resaltar que el estudio de Minère y colaboradores, como se dijo antes, es experimental, pero no sobra saber que en el cerebro humano hay una región cerebral similar a la del ratón. En condiciones normales, muestra una inhibición tras el consumo de azúcar (un mecanismo evolutivo conservado): a pesar de estar alimentados, se obtiene azúcar de forma rápida para garantizar el almacenamiento de energía. Y, cuando hay energía en exceso, se almacena en forma de grasa. De la mesa a los michelines.
De vuelta al trabajo que nos ocupa, de Minère et al, la buena noticia es que, si se lograra frenar farmacológicamente el circuito μ-opioide, se podría controlar el consumo desenfrenado de glúcidos posprandiales (evitar el antojo) y, lógicamente, las consecuencias metabólicas subsiguientes: síndrome metabólico, sobrepeso, obesidad. En este sentido, cabe proponer una hipótesis: ¿Estará este objetivo terapéutico destinado a ser conseguido por algunas de las decenas de incretinas hoy en investigación avanzada, las herederas farmacológicas de la semaglutida (Ozempic®, Wegovy®) y la tirzepatida (Zepbound®, Mounjaro®) las cuales ya están campeando por los hipotálamos, y circuitos cerebrales afines, de millones de personas diabéticas, obesas y afectas de otros problemas crónicos?
Algunos de estos fármacos agonistas (que incrementan la actividad) de los receptores hormonales, remedo de las hormonas naturales (GLP-1, GIP), actúan a nivel del hipotálamo, pero además, hay receptores hormonales distribuidos por diversas partes del sistema nervioso central (aquí, aquí y aquí) y fuera de él. Por otra parte, y como norma, recordamos que las múltiples actividades del cerebro no suelen ser un asunto de unas pocas neuronas, o de un “centro” neuronal concreto, sino de la compleja y dinámica interacción positiva o negativa de circuitos diversos, cercanos o distantes anatómicamente. La regulación del hambre/apetito depende de, al menos, tres circuitos cerebrales.
Caminar sobre las brasas sin quemarse.
En El retrato de Dorian Gray, de 1890, Oscar Wilde sentenció que la única manera de librarse de la tentación es caer en ella. Muchos siglos antes, en el libro de los Proverbios (6:28), una mano anónima —tal vez la del rey Salomón— escribió: ¿Puede alguien caminar sobre las brasas sin quemarse los pies? Es difícil resolver en cualquiera de los escenarios. Como lo es eludir los tentadores postres dulces posprandiales que, paradójicamente, no ayudan a quemar calorías, sino a almacenarlas en el grasiento polígono periférico de los tocinos. Donde residen las células-almacén de grasas, o adipocitos, que deben adaptar su tamaño mediante cambios de la membrana plasmática mediados por las denominadas caveolas, como demostró un grupo español del CNIC (Nature Communications, 28 de noviembre de 2024).
Hay datos interesantes que inducen a pensar que, en el futuro inmediato, las nuevas incretinas y sus combinaciones tendrán un papel importante en contrarrestar las conductas adictivas (tabaco, alcohol, otras drogas “duras”, ludopatías, etcétera) al intervenir en los circuitos o rutas de recompensa de otras zonas cerebrales. Por ejemplo, reduciendo un 40% el consumo de alcohol con semaglutida semanal durante 9 semanas (JAMA Psychiatry, 12 febrero 2025). Pero estas conductas encadenadas a la dependencia son “antojos” muy diferentes y más dramáticos que el consumo de postres hiperglucemiantes, aunque, en algún caso, con los dulces se roce el limes del drama personal.
Con permiso de míster Oscar Wilde y en la línea preventiva del sabio Salomón, procede decir aquí que es mejor evitar las golosas tentaciones que entregarse a la dictadura de los medicamentos que pudieran paliarlas: también son muy costosos y, de algún modo, generan un tipo de “dependencia” porque, cuando dejan de usarse, suele aparecer un efecto rebote.
Nota 1. La Técula Mécula (también se escribe sin tilde) es un postre tradicional (Figura 3) cuya receta original y semi oculta es propiedad de la familia Fuentes (Pastelería Casa Fuentes), de Olivenza (Badajoz). En su elaboración entran, como componentes esenciales, almendras y yemas de huevos. Su elevado poder calórico no impide el consumo con verdadera devoción por los aficionados a la repostería (el autor de este artículo declara no tener ningún conflicto de intereses con los dueños de los medicamentos del tipo incretinas ni con los artífices de la sabrosa tarta de Olivenza).
Figura 3. Técula Mécula original de Casa Fuentes.