- Los niveles de proteína amiloide, sello distintivo de la enfermedad, disminuyen al aplicar luz para resincronizar los circuitos neuronales en ratones
La acumulación de proteína amiloide en el cerebro, que acaba formando una especie de placas, es uno de los sellos distintivos de la enfermedad de alzheimer y muchas investigaciones tratan de revertirla o evitarla. Varios trabajos lo han conseguido en ratones pero la tarea es complicada en humanos, aunque hay ensayos en marcha. La revista científica Nature publica esta semana un nuevo estudio, también en roedores, que apunta a la actividad eléctrica del cerebro como arma para combatir al alzheimer.
Sus autores utilizaron luz parpadeante para restaurar la sincronización eléctrica de las neuronas, que parece alterada en la enfermedad, y constataron que esto era seguido por una reducción en la cantidad de amiloide. A pesar de que los resultados han motivado la creación de una empresa, aún es muy pronto para saber si esta técnica podría llegar a ser útil para tratar a los humanos. Eso sí, la investigación ayuda a explicar el papel de las ondas gamma cerebrales en el círculo vicioso del avance de la enfermedad.
Ondas gamma, menos amiloide
La clave de la cuestión está en la pequeña actividad eléctrica que tienen las neuronas y que les permite comunicarse. Cuando varios circuitos neuronales se sincronizan, toda esa electricidad genera las llamadas ondas cerebrales, que son de diferentes tipos según las funciones en las que trabaje el cerebro. Entre las que tienen una frecuencia más alta están las ondas gamma, que oscilan aproximadamente de 30 a 90 veces por segundo y que son las protagonistas de la investigación que publica Nature.
Las ondas cerebrales gamma, alteradas en la enfermedad, reducirían los niveles de proteína amiloide al restablecerse gracias a la aplicación de luz parpadeante
De ellas se sabe que están presentes cuando nuestro cerebro trabaja en funciones complejas como la atención, la percepción o la memoria, y varios estudios indican que están alteradas en algunas enfermedades neurológicas, entre las cuales el alzheimer. Ahora, esta investigación da un nuevo paso: sugiere que restaurar las ondas gamma cerebrales alteradas tiene como consecuencia la reducción de la proteína amiloide tóxica acumulada en el cerebro.
Menos producción, más eliminación
El estudio apunta que las ondas gamma hacen más activas a unas células de defensa y limpieza llamadas microglía, que por lo tanto tienen más ganas de comerse a la proteína amiloide y eliminarla. Además, sugiere que las ondas gamma disminuyen la producción de proteína amiloide. Por lo tanto, restaurar estas ondas habilitaría “la propia capacidad del cerebro para reparase a sí mismo”, apuntaba este martes en rueda de prensa la profesora Li-Huei Tsai, directora de uno de los centros del Instituto Tecnológico de Massachusetts y autora principal del estudio.
Las ondas gamma parecen activar la función de unas células que absorben a la proteína amiloide y la eliminan
Del interior del cerebro a las luces LED
Los autores lograron estos resultados después de varios experimentos con ratones, a los que se aplicó una luz parpadeante de la misma frecuencia que las ondas gamma cerebrales. Esto indujo que las ondas volvieran a aparecer en sus circuitos neuronales. La luz se aplicó primero mediante un dispositivo colocado en el interior del cerebro de los ratones. Después, desde el exterior de su cuerpo y en una cámara oscura, mediante otro dispositivo con luces LED diseñado por el equipo de investigadores.
Lo que limitó los resultados al trasladar las luces al exterior del cuerpo es que el área del cerebro que se estudió, el córtex visual, no es una de las zonas donde más amiloide se acumula en la enfermedad de alzheimer en humanos.
En los ratones con amiloide acumulada pero aún sin placas, la cantidad de proteína se redujo a la mitad en solo una hora, pero volvió a los niveles originales en cuestión de un día
Además, en los ratones con amiloide acumulada pero aún sin placas, la cantidad de proteína se redujo a la mitad en solo una hora, pero volvió a los niveles originales en cuestión de un día. En los ratones más ancianos, ya con placas de amiloide, después de siete sesiones de una hora al día durante una semana también se redujeron las placas, y los análisis para ver cuánto tiempo se mantiene el efecto aún están en curso.
¿Qué es antes, el huevo o la gallina?
Tampoco está claro qué es lo que ocurre antes en ese círculo vicioso que parece ser la enfermedad: ¿Primero se acumula la proteína o primero se alteran las ondas gamma? “Realmente es una pregunta como la del huevo y la gallina”, explica a Big Vang la profesora Tsai. “En el alzheimer familiar, podemos asumir que es la proteína amiloide alterada la que inicia la cascada de eventos, incluyendo a las ondas gamma. Pero en el caso del alzheimer esporádico de aparición tardía, sabemos que las causas son complejas y las ondas gamma alteradas pueden jugar un papel en el desarrollo de la enfermedad”, añade.
Para la profesora Elena Galea, investigadora ICREA en el Instituto de Neurociencias de la Universitat Autònoma de Barcelona, lo que cada día está más claro es que la alteración de las ondas gamma contribuye a la enfermedad. “Para mí la pregunta es: ¿Cuándo ocurre esa desincronización en el cerebro? ¿Muy al principio de manera que es una causa importante? ¿O más en medio, de forma que es más bien una consecuencia?”, explica. En opinión de Galea, el principal mérito de este estudio es que “pone en conjunto dos conceptos que antes estaban separados: la sincronización de las actividades neuronales y la respuesta de la microglía. El paso a los humanos… Eso ya es otra cosa”, subraya.
El paso a los humanos, un interrogante
http://www.lavanguardia.com/ciencia/cuerpo-humano/20161208/412468519023/restaurar-actividad-electrica-cerebro-reduce-alzheimer-amiloide-luz.html?platform=hootsuite
Los investigadores explican que necesitan investigar más para saber si sería posible trasladar de alguna manera esas luces LED a tratamientos para humanos. Con este objetivo han creado una empresa que se llama Cognito Therapeutics, como explica el Instituto Tecnológico de Massachusetts en un comunicado en su página web. “Si los humanos se comportan igual que los ratones en respuesta a este tratamiento, diría que el potencial es enorme, porque no es invasivo y es muy accesible”, afirma Tsai en el mismo comunicado. Si llega el día, apunta Galea, “seguramente será algo que hacer a la vez que otras muchas cosas”.
Por su parte, la doctora Raquel Sánchez-Valle, de la Unidad de Alzheimer del hospital Clínic de Barcelona, se muestra sorprendida por la magnitud del efecto de una hora de luz en la reducción de la cantidad de amiloide. Y recuerda que, incluso en el caso de que se confirmara que la técnica tiene efectos similares en humanos y en ratones, “aún no hemos demostrado que eliminar la proteína amiloide signifique curar la enfermedad”.
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