La ciencia le da pelea al Alzhéimer: cómo actúa la molécula que facilita la recuperación de la memoria
Una proteína del sistema nervioso demostró que puede rejuvenecer los cerebros envejecidos. Por qué este avance preliminar, registrado en un experimento con ratones, puede ser prometedor para el futuro en humanos.
¿Que pasaría si existiera una formula natural para revertir la pérdida de la memoria? La memoria y las funciones cognitivas del cerebro humano se van deteriorando a medida que pasa el tiempo y los científicos vienen buscado entender por qué sucede. Ahora han descubierto una fórmula prometedora: se trata del líquido cefalorraquídeo de cerebros más jóvenes.
Investigadores de EE UU han encontrado una molécula que rejuvenece los cerebros envejecidos y permite recuperar la memoria. Se trata de un avance aún muy preliminar y observado solo en ratones. No tendría importancia si no estuviese dirigido a buscar nuevas formas de atacar a una enfermedad devastadora, sin cura y con una incidencia creciente a nivel global: el alzhéimer, la llamada epidemia silenciosa porque comienza a matar neuronas unos 20 años antes de que se manifiesten los primeros síntomas.
La búsqueda de un tratamiento contra esta enfermedad neurodegenerativa es uno de los objetivos más infernales de la biomedicina. El cerebro humano es una inmensidad de 100.000 millones de neuronas que forman unos 100 billones de conexiones entre sí. Lo mejor y lo peor de la mente humana surge de esta materia orgánica de apenas un kilo y medio de peso.
Los científicos han estado tratando de desentrañar los misterios de por qué la memoria disminuye con la edad durante décadas. Ahora han descubierto un posible remedio. “El líquido cefalorraquídeo (LCR) de ratones jóvenes puede mejorar la función de la memoria en ratones más viejos”, informan los investigadores según detalla la revista científica Nature.
Una infusión cerebral directa de LCR joven probablemente mejora la conductividad de las neuronas en ratones envejecidos, lo que mejora el proceso de creación y recuperación de recuerdos. El equipo también sugiere que las mejoras se deben en gran parte a una proteína específica en el líquido.
“Esto es súper emocionante desde la perspectiva de la ciencia básica, pero también desde la perspectiva de las aplicaciones terapéuticas”, explicó Maria Lehtinen, neurobióloga del Boston Children’s Hospital en Massachusetts.
El CSF es la versión del plasma del sistema nervioso central: una sopa de iones y nutrientes esenciales que protege el cerebro y la médula espinal y es esencial para el desarrollo normal del cerebro. Los médicos lo usan con frecuencia como un indicador de la salud del cerebro y un biomarcador de enfermedades neurológicas. Pero a medida que los mamíferos envejecen, el CSF pierde algo de fuerza. Esos cambios podrían afectar las células relacionadas con la memoria, dice el coautor Tal Iram, neurocientífico de la Universidad de Stanford en California. “¿Podríamos hacer algo al respecto volviendo a exponer estas células a LCR más joven?” ella preguntó.
El primer paso para Iram y su equipo fue brindarles a los ratones envejecidos una experiencia que recordarían. El equipo aplicó a ratones de 20 meses de edad tres pequeñas descargas eléctricas en el pie junto con varios destellos de luz y sonido, para crear una asociación entre las luces y la descarga. Luego, los investigadores infundieron los cerebros de un grupo de 8 ratones con LCR de ratones de 10 semanas de edad, mientras que un grupo de control de 10 ratones recibió LCR artificial.
Después de tres semanas, los ratones se enfrentaron a los mismos sonidos y luces, pero esta vez sin shock, recreando el contexto del miedo sin la acción real que los induce. Casi el 40 % de los ratones que recibieron LCR joven recordaron la conmoción y se congelaron de miedo, pero eso sucedió solo en alrededor del 18 % de los ratones que recibieron LCR artificial. Los hallazgos sugieren que el LCR joven puede restaurar algunas declinaciones en las habilidades del cerebro envejecido. “La implicación más amplia es que el cerebro aún es maleable y hay formas de mejorar su función”, dice el coautor Tony Wyss-Coray, neurocientífico de Stanford. “No todo está perdido”.
El cableado del cerebro
El hipocampo es el centro de control de la memoria del cerebro: es responsable de crear, retener y recuperar recuerdos. Por lo tanto, el equipo observó esta estructura en forma de caballito de mar para comprender mejor cómo el LCR joven podría mejorar la función de memoria de los ratones que envejecen. Los investigadores encontraron que la estructura regulaba al alza los genes relacionados con una célula llamada oligodendrocitos. Los oligodendrocitos producen la vaina de mielina alrededor de las colas de las neuronas, esencialmente “la capa de plástico sobre los cables del cerebro”, dice Wyss-Coray.
Y al igual que el aislamiento de cables, ese revestimiento ayuda con la conductividad. Específicamente, el LCR ayuda a generar más oligodendrocitos en etapa temprana conocidos como células progenitoras de oligodendrocitos. Generar más células que aíslen las conexiones nerviosas ayuda a mantener la función cerebral, agrega Wyss-Coray.
Los investigadores también aislaron una proteína del cóctel de LCR que otro análisis había sugerido como un candidato convincente para mejorar la memoria: el factor de crecimiento de fibroblastos 17 (Fgf17). La infusión de Fgf17 tuvo un efecto de restauración de la memoria similar a la infusión de LCR. Además, dar a los ratones un anticuerpo que bloqueó la función de Fgf17 perjudicó la capacidad de memoria de los roedores.
Iram tardó más de un año en perfeccionar el proceso de recolección de LCR e infundirlo en otro cerebro. La recolección es extremadamente desafiante, dice, y debe hacerse con precisión. Cualquier contaminación con sangre arruinará el fluido. La presión en el cerebro es un equilibrio delicado, por lo que la infusión debe ser lenta y en un lugar específico dentro del cerebro: el ventrículo cerebral. El delicado procedimiento podría plantear desafíos para su uso en personas, dice Julie Andersen, que estudia la enfermedad de Alzheimer y Parkinson en el Instituto Buck para la Investigación sobre el Envejecimiento en Novato, California.
“Fgf17 y CSF parecen ser elixires prometedores para la salud del cerebro, pero investigar las formas en que CSF interactúa con los oligodendrocitos y cómo esas células están involucradas en la memoria será importante para mejorar nuestra comprensión del envejecimiento del cerebro”, dicen Iram y Wyss-Coray. Aunque extraer LCR del cuerpo es un desafío, Lehtinen señala que no hay escasez de líquido en la población de pacientes. “Realmente podemos comenzar a imaginar diferentes formas de desarrollar nuevos tratamientos y terapias”.
La opinión de expertos
Tres expertos independientes resaltaron la originalidad del trabajo. “El alzhéimer se ha curado en ratones un sinfín de veces, pero seguimos sin tener ni una sola cura para personas, dijo a El País, Jesús Ávila, veterano investigador de esta enfermedad en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO-CSIC). “Aún no sabemos por qué sucede esto”, reconoció.
Carlos Dotti, quien trabaja en el mismo centro de Ávila, sostuvo que este trabajo es “importante porque demuestra que se puede rescatar la memoria”. El problema es que la proteína Fgf17 y el mecanismo molecular en el que está involucrada no solo genera nuevas células cerebrales, sino que al promover la proliferación podría también generar tumores, advierte. “En cualquier caso se abre una vía muy buena para buscar otras proteínas con potencial terapéutico en el líquido cefalorraquídeo”, añadió.
Uno de los grandes problemas de la búsqueda de una cura para el Alzheimer es que el cerebro está aislado del resto del cuerpo por una férrea barrera inmunológica y hematológica que hace muy difícil llevar fármacos hasta él. Usar líquido cefalorraquídeo también puede conllevar dificultades, pues se extrae con una punción en la parte baja de la espalda que atraviesa la columna vertebral hasta llegar al sistema nervioso.
Eva Carro, experta en neurobiología del alzhéimer del Instituto de Investigación Carlos III, fue escéptica de que se pueda lograr este tipo de tratamientos porque la transfusión de líquido cefalorraquídeo es “muy invasiva”. La experta cree que la prevención es la mejor forma de abordar esta patología: “Es lo mismo que se hizo y se sigue haciendo con las enfermedades cardiovasculares; reducir o eliminar factores de riesgo modificables como las dietas hipercalóricas, el sedentarismo, la hipertensión, la diabetes, el estrés, la depresión, y potenciar los factores protectores como el sueño, la sociabilización, la actividad física”.
Nuevo test
En relación a lo que comenta Carro sobre la detección temprana de esta patología, una novedad de esta semana es que La FDA aprobó un nuevo test para mejorar el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer Se trata del primer diagnóstico in vitro para ayudar en la detección temprana del Alzheimer.
La Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. (FDA) aprobó el primer diagnóstico in vitro para ayudar en la detección temprana de la enfermedad de Alzheimer. La prueba detecta placas amiloides asociadas con Alzheimer en adultos de 55 años o más que están bajo investigación por esta enfermedad y otras causas de deterioro cognitivo.
“La disponibilidad de una prueba de diagnóstico in vitro que potencialmente puede eliminar la necesidad de exploraciones -tomografía por emisión de positrones (PET)- que consumen mucho tiempo y son costosas es una gran noticia para las personas y familias preocupadas por la posibilidad de un diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer”, sostuvo Jeff Shuren, director del Centro de Dispositivos y Salud Radiológica de la FDA.
“Con la prueba Lumipulse, existe una nueva opción que generalmente se puede completar el mismo día y puede brindar a los médicos la misma información sobre el estado de amiloide cerebral, sin el riesgo de radiación, para ayudar a determinar si el deterioro cognitivo de un paciente se debe a la enfermedad de Alzheimer”, agregó.
En su declaración, la FDA señala que existe una “necesidad insatisfecha de una prueba confiable y segura que pueda identificar con precisión a los pacientes con placas amiloides compatibles con la enfermedad de Alzheimer”. La agencia continúa afirmando que esta nueva prueba puede eliminar la necesidad de utilizar escáneres cerebrales PET, una “opción potencialmente costosa y engorrosa” para visualizar las placas de amiloide para el diagnóstico de la EA.
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