Lo que los Neurocientíficos están descubriendo sobre tartamudez

Después de siglos de malentendidos, investigadores relacionan la tartamudez con genes y alteraciones en el  cerebro 

Gerald Maguire ha tartamudeado desde la infancia, pero no lo adivinarías hablando con él. Durante los últimos 25 años, Maguire, un psiquiatra de la Universidad de California en Riverside, ha estado tratando su trastorno con medicamentos antipsicóticos no aprobados oficialmente para esta condición. Sólo con una cuidadosa atención se puede discernir su ocasional tropiezo con palabras multisilábicas como “estadísticamente” y “farmacéutico”.

Maguire tiene mucha compañía: Más de 70 millones de personas en todo el mundo, incluyendo alrededor de 3 millones de estadounidenses, tartamudean – es decir, tienen dificultades con el inicio y el tiempo del habla, lo que resulta en la detención y la repetición. Esa cifra incluye aproximadamente el 5 por ciento de los niños, muchos de los cuales superan la condición, y el 1 por ciento de los adultos. Entre ellos se encuentran el candidato presidencial Joe Biden, el actor de voz profunda James Earl Jones y la actriz Emily Blunt. Aunque esas personas y muchas otras, entre ellas Maguire, han logrado el éxito en sus carreras, la tartamudez puede contribuir a la ansiedad social y provocar el ridículo o la discriminación por parte de otros.

Maguire ha estado tratando a las personas que tartamudean, e investigando posibles tratamientos, durante décadas. Recibe diariamente correos electrónicos de personas que quieren probar medicamentos, unirse a sus ensayos, o incluso donar sus cerebros a su universidad cuando mueren. Ahora se está embarcando en un ensayo clínico de un nuevo medicamento, llamado ecopipam, que agilizó el habla y mejoró la calidad de vida en un pequeño estudio piloto en 2019.

Otros, mientras tanto, están ahondando en las causas fundamentales de la tartamudez, que también pueden apuntar a nuevos tratamientos. En los últimos decenios, los terapeutas atribuyeron erróneamente la tartamudez a defectos de la lengua y la laringe, a la ansiedad, a los traumas o incluso a la mala crianza de los hijos, y algunos todavía lo hacen. Sin embargo, otros han sospechado durante mucho tiempo que los problemas neurológicos podrían ser la causa de la tartamudez, dice J. Scott Yaruss, un patólogo del habla y el lenguaje de la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing. Los primeros datos que respaldan esa corazonada llegaron en 1991, dice Yaruss, cuando los investigadores informaron sobre la alteración del flujo sanguíneo en el cerebro de las personas que tartamudeaban. En las últimas dos décadas, las continuas investigaciones han hecho más evidente que la tartamudez está en el cerebro.

“Estamos en medio de una absoluta explosión de conocimientos que se están desarrollando sobre la tartamudez”, dice Yaruss.

Sin embargo, todavía hay mucho por descubrir. Los neurocientíficos han observado sutiles diferencias en los cerebros de las personas que tartamudean, pero no pueden estar seguros de si esas diferencias son la causa o el resultado de la tartamudez. Los genetistas están identificando variaciones en ciertos genes que predisponen a una persona a tartamudear, pero los propios genes son desconcertantes: Sólo recientemente se han hecho evidentes sus vínculos con la anatomía del cerebro.

Maguire, por su parte, está siguiendo tratamientos basados en la dopamina, un mensajero químico en el cerebro que ayuda a regular las emociones y el movimiento (los movimientos musculares precisos, por supuesto, son necesarios para un habla inteligible). Los científicos están empezando a trenzar estos hilos dispares, incluso a medida que avanzan en las primeras pruebas de los tratamientos basados en sus descubrimientos.

Circuito lento

Mirando un escáner cerebral estándar de alguien que tartamudea, un radiólogo no notará nada raro. Sólo cuando los expertos miran de cerca, con una tecnología especializada que muestra la estructura y la actividad del cerebro en profundidad durante el habla, las sutiles diferencias entre los grupos que tartamudean y los que no tartamudean se hacen evidentes.

El problema no se limita a una parte del cerebro. Más bien, se trata de conexiones entre diferentes partes, dice la patóloga del habla y el lenguaje y la neurocientífica Soo-Eun Chang de la Universidad de Michigan en Ann Arbor. Por ejemplo, en el hemisferio izquierdo del cerebro, las personas que tartamudean a menudo parecen tener conexiones ligeramente más débiles entre las áreas responsables de la audición y de los movimientos que generan el habla. Chang también ha observado diferencias estructurales en el cuerpo calloso, el gran haz de fibras nerviosas que une los hemisferios izquierdo y derecho del cerebro.

Estos hallazgos insinúan que la tartamudez podría ser el resultado de leves retrasos en la comunicación entre las partes del cerebro. El habla, sugiere Chang, sería particularmente susceptible a tales retrasos porque debe ser coordinada a la velocidad del rayo.

Chang ha estado tratando de entender por qué alrededor del 80 por ciento de los niños que tartamudean crecen con patrones de habla normales, mientras que el otro 20 por ciento continúa tartamudeando hasta la edad adulta. El tartamudeo típicamente comienza cuando los niños comienzan a encadenar palabras en oraciones sencillas, alrededor de los 2 años de edad. Chang estudia a los niños hasta los cuatro años, comenzando lo más pronto posible, buscando los patrones cambiantes en las exploraciones cerebrales.

No es fácil convencer a niños tan pequeños de que se queden quietos en una gigantesca y potente máquina de imágenes cerebrales. El equipo ha embellecido el escáner con decoraciones que esconden todas las partes que dan miedo. (“Parece una aventura en el océano”, dice Chang.) En los niños que pierden el tartamudeo, el equipo de Chang ha observado que las conexiones entre las áreas involucradas en la audición y las involucradas en los movimientos del habla se fortalecen con el tiempo. Pero eso no sucede en los niños que siguen tartamudeando.

En otro estudio, el grupo de Chang observó cómo las diferentes partes del cerebro funcionan simultáneamente, o no, usando el flujo sanguíneo como un sustituto de la actividad. Encontraron un vínculo entre la tartamudez y un circuito cerebral llamado red de modo predeterminado, que tiene funciones para rumiar sobre las actividades pasadas o futuras de uno, así como para soñar despierto. En los niños que tartamudean, la red de modo predeterminado parece insertarse – como una tercera persona que se entromete en una cita romántica – en la conversación entre las redes responsables de enfocar la atención y crear movimientos. Eso también podría ralentizar la producción del habla, dice.

Estos cambios en el desarrollo o la estructura del cerebro podrían estar enraizados en los genes de una persona, pero la comprensión de esta parte del problema también ha tardado en madurar.

Todos en la familia

A principios de 2001, el genetista Dennis Drayna recibió un sorprendente correo electrónico: “Soy de Camerún, África Occidental. Mi padre era un jefe. Tenía tres esposas y yo tengo 21 hermanos y medio. Casi todos nosotros tartamudeamos”, recuerda Drayna que decía. “¿Cree que podría haber algo genético en mi familia?”

Drayna, que trabajaba en el Instituto Nacional de Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación, ya tenía un gran interés en la herencia de la tartamudez. Su tío y su hermano mayor tartamudeaban, y sus hijos gemelos lo hacían de niños. Pero él era reacio a hacer un viaje transatlántico basado en un correo electrónico, y desconfiaba de que sus habilidades clínicas no estuvieran a la altura de analizar los síntomas de la familia. Mencionó el correo electrónico al actual director de los Institutos Nacionales de Salud, Francis Collins (director del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano en ese momento), quien le animó a revisarlo, así que reservó un billete a África. También ha viajado a Pakistán, donde los matrimonios mixtos de primos pueden revelar variantes genéticas vinculadas a trastornos genéticos en sus hijos.

Incluso con esas familias, encontrar los genes fue lento: La tartamudez no se hereda en patrones simples como los tipos de sangre o las pecas. Pero finalmente, el equipo de Drayna identificó mutaciones en cuatro genes – GNPTAB, GNPTG y NAGPA de los estudios de Pakistán, y AP4E1 del clan en Camerún – que él estima que pueden subyacer hasta uno de cada cinco casos de tartamudez.

Curiosamente, ninguno de los genes que Drayna identificó tiene una conexión obvia con el habla. Más bien, todos ellos están involucrados en el envío de materiales celulares al compartimiento de reciclaje de residuos llamado lisosoma. Se necesitó más trabajo antes de que el equipo de Drayna relacionara los genes con la actividad cerebral.

Empezaron por diseñar ratones para tener una de las mutaciones que habían observado en las personas, en la versión para ratones del GNPTAB, para ver si afectaba a las vocalizaciones de los ratones. Los ratones pueden ser bastante habladores, pero gran parte de su conversación tiene lugar en un rango ultrasónico que la gente no puede oír. Grabando las llamadas ultrasónicas de las crías, el equipo observó patrones similares a la tartamudez humana. “Tienen todas estas lagunas y pausas en su tren de vocalizaciones”, dice Drayna, quien escribió una visión general de la investigación genética sobre los trastornos del habla y el lenguaje para la Revisión Anual de Genómica y Genética Humana.

Aún así, el equipo se esforzó por detectar cualquier defecto claro en los cerebros de los animales – hasta que un investigador determinado encontró que había menos células llamadas  astrocitos en el cuerpo calloso. Los astrocitos hacen grandes trabajos que son esenciales para la actividad nerviosa: proveer de combustible a los nervios, por ejemplo, y recolectar desechos. Tal vez, reflexiona Drayna, la limitada población de astrocitos ralentiza la comunicación entre los hemisferios cerebrales un poco, sólo perceptible en el habla.

La investigación de Drayna ha recibido críticas mixtas. “Realmente ha sido un trabajo pionero en este campo”, dice Angela Morgan, patóloga del habla y el lenguaje de la Universidad de Melbourne y el Instituto de Investigación Infantil Murdoch en Australia. Por otra parte, Maguire ha dudado durante mucho tiempo de que las mutaciones en genes tan importantes, utilizados en casi todas las células, pudieran causar defectos sólo en el cuerpo calloso, y sólo en el habla. También le resulta difícil comparar los chirridos de los ratones con el habla humana. “Eso es un poco exagerado”, dice.
Los científicos están seguros de que hay más genes tartamudos por encontrar. Drayna se ha retirado, pero Morgan y sus colaboradores están iniciando un estudio a gran escala con la esperanza de identificar contribuyentes genéticos adicionales en más de 10.000 personas.
La conexión de la dopamina
Maguire ha estado abordando la tartamudez desde un ángulo muy diferente: investigando el papel de la dopamina, una molécula de señalización clave en el cerebro. La dopamina puede aumentar o disminuir la actividad de las neuronas, dependiendo de la ubicación del cerebro y los receptores nerviosos a los que se adhiere. Hay cinco receptores de dopamina diferentes (llamados D1, D2, etc.) que captan la señal y responden.
Durante la década de 1990, Maguire y sus colegas fueron de los primeros en utilizar un cierto tipo de escáner cerebral, la tomografía por emisión de positrones, en personas que tartamudean. Encontraron demasiada actividad dopaminérgica en los cerebros de estas personas. Esa dopamina extra parece sofocar la actividad de algunas de las regiones del cerebro que Chang y otros han vinculado a la tartamudez.
Respaldando la conexión con la dopamina, otros investigadores informaron en 2009 que las personas con una cierta versión del gen del receptor D2, que indirectamente mejora la actividad de la dopamina, son más propensas a tartamudear.Así que Maguire se preguntó: ¿Podría ser el bloqueo de la dopamina la respuesta? Convenientemente, los medicamentos antipsicóticos hacen precisamente eso. A lo largo de los años, Maguire ha llevado a cabo pequeños y exitosos estudios clínicos con estos medicamentos, incluyendo la risperidona, la olanzapina y la lurasidona. (Personalmente, prefiere la última porque no causa tanto aumento de peso como las otras). El resultado: “Su tartamudez no desaparecerá completamente, pero podemos tratarla”, dice.
Ninguno de esos medicamentos está aprobado para la tartamudez por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos, y pueden causar efectos secundarios desagradables, no sólo el aumento de peso sino también la rigidez muscular y el deterioro del movimiento. En parte, eso se debe a que actúan sobre la versión D2 del receptor de dopamina. El nuevo medicamento de Maguire, el ecopipam, actúa sobre la versión D1, que espera que disminuya algunos efectos secundarios, aunque tendrá que estar atento a otros, como la pérdida de peso y la depresión.
En un pequeño estudio con 10 voluntarios, Maguire, Yaruss y sus colegas encontraron que las personas que tomaban ecopipam tartamudeaban menos de lo que lo hacían antes del tratamiento. Las puntuaciones de la calidad de vida, relacionadas con sentimientos como la impotencia o la aceptación de su tartamudez, también mejoraron para algunos participantes.