Daño del ADN, deterioro de la función inmunológica y la capacidad del cerebro para eliminar desechos, así como deterioro de la materia blanca y los astrocitos que afectan a la función cerebral, son algunos de los temas que se incluyen en el número especial de Neuron de hoy, 9 de enero, sobre envejecimiento.
Como detalla Axel Guskjolen, editor de esta publicación científica, “si bien las causas de las enfermedades son multifactoriales y tremendamente complejas, tienden a converger en un único factor de riesgo común: la vejez. Por lo tanto, abordar el envejecimiento en sí (en lugar de centrarse únicamente en la patofisiología de la enfermedad una vez que surge) debería ayudar a retrasar la aparición y la progresión de muchas enfermedades, incluidas las enfermedades neurodegenerativas”.
Eliminar desechos en el cerebro
En el estudio titulado Waste clearance shapes aging brain health sus autores hacen una revisión de la literatura científica sobre este tema. Jonathan Kipnis, del Centro de Inmunología Cerebral y Glía de la Universidad de Washington en St. Louis (EE UU), y su equipo se centran en cómo el envejecimiento puede conducir al deterioro de los sistemas de eliminación de desechos en el cerebro, lo que lleva a la acumulación de sustancias potencialmente dañinas.
Describen cómo la eficiencia de este flujo se deteriora con la edad y cómo el aumento de las interrupciones del sueño puede exacerbar el deterioro cognitivo. En particular, analizan cómo la dinámica del flujo de fluidos hacia y desde el cerebro afecta a enfermedades neurodegenerativas como el mal de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson.
“Comprender las complejidades de la regulación del flujo de fluidos en el cerebro y cómo se altera con la edad -destacan estos neurocientíficos- podría revelar nuevos objetivos y estrategias terapéuticas para abordar el deterioro neurológico asociado con la edad”.
En los últimos años, la comprensión de la dinámica de los fluidos cerebrales se ha enriquecido enormemente, revelando a los expertos una red compleja de flujos que son esenciales para mantener la homeostasis cerebral.
Estos flujos son particularmente importantes para prevenir la acumulación de sustancias potencialmente dañinas que pueden afectar la salud cerebral. El sistema de depuración de desechos del cerebro (un concepto también conocido como sistema glinfático) está compuesto por flujos periarteriales, parenquimatosos y perivenosos.
El flujo periarterial ocurre dentro de los espacios perivasculares del cerebro y es impulsado principalmente por la pulsación arterial y los cambios en la presión sanguínea local, como describen los autores en este estudio.
Calidad del sueño
Los macrófagos del borde parenquimatoso (PBM) son macrófagos especializados que desempeñan un papel crucial en la degradación de la matriz extracelular (ECM) dentro de estos espacios, asegurando que el líquido cefalorraquídeo (LCR) pueda fluir sin impedimentos a lo largo de las arterias. “Sin embargo, la eficiencia de esta dinámica vascular puede disminuir con la edad, lo que lleva a un flujo de líquido deficiente”, matizan.
Sobre cómo el envejecimiento afecta al sueño, este equipo de neurocientíficos recuerda que, a medida que los seres humanos envejecen, la calidad del sueño se deteriora, lo que lleva a varios cambios importantes.
Así, subrayan que “iniciar el sueño se vuelve más difícil, lo que resulta en tiempos de inicio del sueño más largos. El sueño se vuelve más fragmentado, con despertares frecuentes, y se interrumpe más fácilmente por estímulos externos. La duración general del sueño nocturno disminuye, con una reducción del sueño profundo de ondas lentas y un aumento del sueño ligero”.
“Por el contrario -añaden-, la frecuencia de las siestas diurnas aumenta, lo que perjudica el rendimiento laboral diurno. Acompañando a estos cambios en los patrones de sueño se producen disminuciones de la memoria, la atención y las capacidades cognitivas, así como un mayor riesgo de diversas enfermedades neurodegenerativas. En particular, se ha demostrado que la calidad del sueño puede predecir la velocidad del deterioro cognitivo y el riesgo de desarrollar enfermedad de Alzheimer”.
Además -terminan diciendo-, mejorar el sueño en pacientes con apnea obstructiva del sueño mejora significativamente su rendimiento cognitivo. Diversas evidencias sugieren que la mala calidad del sueño podría ser una de las principales causas del envejecimiento cerebral.
Envejecimiento neurovascular y cerebro
En el trabajo de Constantino Iadecola, director de Brain and Mind Research Institute, en la Universidad estadounidense de Cornell, que lleva por título Pathobiology of neurovascular aging: Advances and implications for cognitive health, se hace hincapié en que a medida que el cuerpo envejece también lo hace el sistema neurovascular, desde las grandes arterias cerebrales hasta los vasos más pequeños que forman una intrincada red en la superficie del cerebro.
Así, Iadecola y Monica Santisteban exploran en este estudio cómo los cambios relacionados con el envejecimiento en el sistema neurovascular ralentizan el suministro de energía al cerebro, alteran el transporte a través de la barrera hematoencefálica y reducen su capacidad para eliminar proteínas tóxicas. También analizan cómo desarrollar estrategias para promover un envejecimiento cerebral saludable y mejorar la calidad de vida de los adultos mayores, “añadiendo vida a los años”.
Envejecimiento cronológico versus inmunológico
En el estudio de perspectiva, Chronological versus immunological aging: Immune rejuvenation to arrest cognitive decline, la inmunóloga Michael Schwartz y su equipo, del Departamento de Ciencias del Cerebro en el Instituto Weizmann, en Rehovot (Israel), proponen sustituir la frase latina mens sana in corpore sano por una mente sana en un sistema inmunitario sano.
En este trabajo analizan la comprensión emergente del papel fundamental del sistema inmunitario en el mantenimiento del cerebro durante toda la vida, cómo el envejecimiento del sistema inmunitario afecta al cerebro y cómo su posible rejuvenecimiento podría, a su vez, ayudar a revitalizar la función cerebral, con el ambicioso objetivo final de desarrollar una terapia inmunitaria antienvejecimiento.
Finalmente, argumentan que la comprensión contemporánea de que la respuesta inmunitaria favorece de manera significativa las funciones cerebrales superiores ha puesto de relieve la idea de que el estado del cerebro se vincula de manera compleja al estado del sistema inmunitario. “Por tanto -destacan- no sorprende que la inmunidad sea un factor clave en la configuración del envejecimiento cerebral”.
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