Los dos hemisferios cerebrales aumentan la comunicación para compensar el envejecimiento


El aumento de la comunicación entre las distintas regiones del cerebro ayudaría a los adultos mayores a compensar los aspectos negativos del envejecimiento, según un nuevo estudio publicado en Human Brain Mapping.

Un cerebro en proceso de envejecimiento tiende a mostrar una comunicación más bilateral que un cerebro joven. Si bien este proceso se ha observado muchas veces en distintas investigaciones, no ha quedado claro si este fenómeno es útil o nocivo y hasta ahora no se había realizado un estudio en profundidad.

Este estudio intenta proporcionar una prueba explícita de algunas ideas polémicas sobre cómo el cerebro se reorganiza a medida que envejecemos. Estos resultados sugieren que el envejecimiento del cerebro mantiene una función cognitiva saludable mediante el aumento de la comunicación bilateral.

Los investigadores usaron una técnica de estimulación cerebral conocida como “estimulación magnética transcraneal” (TMS) para modular la actividad cerebral de una muestra de adultos mayores sanos mientras realizaban una tarea de memorización. Cuando los investigadores aplicaron la técnica de TMS a una frecuencia que deprimía la actividad en una región de la memoria en el hemisferio izquierdo, la comunicación aumentó en la misma región del hemisferio derecho, lo que sugiere que los hemisferios compensaban su comunicación para ayudar con esta tarea.

En contraste, cuando el mismo lugar del cerebro prefrontal fue excitado, la comunicación se incrementó sólo en la región del hemisferio izquierdo. Esto sugiere que la comunicación entre los hemisferios es un proceso deliberado que se produce “según sea necesario”.

Además, cuando los investigadores examinaron los caminos de las conexiones entre estas regiones bilaterales, los participantes con fibras de sustancia blanca* más fuertes que conectaban los hemisferios izquierdo y derecho, demostraron mayor comunicación bilateral, evidenciando que se produce una fuerte neuroplasticidad estructural que mantiene el cerebro trabajando eficientemente en un periodo posterior.

Estos resultados sugieren que una mayor bilateralidad en la corteza prefrontal podría ser el resultado del envejecimiento del cerebro para adaptarse al daño sufrido durante su vida útil, en un esfuerzo por mantener una función normal. Futuras técnicas de estimulación cerebral podrían apuntar a este efecto bilateral en el esfuerzo para promover la comunicación entre los dos hemisferios para obtener una cognición saludable a lo largo de la vida útil.

*La sustancia blanca se encuentra en los tejidos más profundos del cerebro (subcorticales). Contiene fibras nerviosas (axones), las cuales son extensiones de las células nerviosas (neuronas). Muchas de estas fibras nerviosas están rodeadas por un tipo de envoltura o capa llamada mielina. La mielina le da a la sustancia blanca su color. También protege a las fibras nerviosas de una lesión. Además, mejora la velocidad y la transmisión de las señales eléctricas de los nervios.

Referencia: Simon W. Davis, Bruce Luber, David L.K. Murphy, Sarah H. Lisanby, Roberto Cabeza. Frequency-specific neuromodulation of local and distant connectivity in aging and episodic memory functionHuman Brain Mapping, 2017; DOI: 10.1002/hbm.23803

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Identificada una nueva molécula “multipotente” para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer


Un equipo multidisciplinar europeo liderado desde el Instituto de Química Orgánica General de Madrid, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en España, ha identificado la molécula MBA354 como un potente agente neuroprotector en modelos experimentales in vitro e in vivo de la enfermedad de Alzheimer. El trabajo, publicado en la revista Angewandte Chemie, International Edition, confirma el potencial terapéutico de esta molécula y abre nuevas perspectivas para el inicio de los estudios pre-clínicos para evaluar su potencial uso en la terapia de la enfermedad de Alzheimer.

“Los datos globales de 2015 indican que 44 millones de personas se vieron afectadas por la enfermedad de Alzheimer, número que se estima se duplicará en 2030. Desgraciadamente, todavía no se ha encontrado un fármaco eficaz para su terapia, siendo los inhibidores de las enzimas colinesterasas (Aricept ®, Exelon ®, Reminyl®) o un antagonista del receptor NMDA (Ebixa®), los únicos disponibles en clínica, pero con un efecto limitado y paliativo, que no cura ni detiene el avance de la enfermedad”, explica el doctor José L. Marco- Contelles, investigador del Instituto de Química Orgánica General.

La enfermedad de Alzheimer es una patología neurodegenerativa y de la edad, caracterizada por una pérdida progresiva de la memoria y otros déficits cognitivos, para la que todavía no hay una terapia eficaz. Su incidencia es abrumadora, y su efecto, devastador, en todos los órdenes, ya sea individual, familiar, sanitario como socio-económico. “En la búsqueda de nuevos fármacos para su tratamiento, por tratarse de una patología extremadamente compleja y multifactorial, el diseño de moléculas multipotentes, capaces de actuar simultáneamente en diversos sistemas enzimáticos o receptores implicados en el progreso y desarrollo de la enfermedad, es sin duda una de las estrategias terapéuticas preferidas, adoptada ya en numerosos laboratorios de investigación”, detalla el doctor Marco-Contelles.

“De hecho, las hipótesis clásicas para tratar la enfermedad de Alzheimer, como la colinérgica, del beta-amiloide y de la proteína tau, no han sido capaces hasta ahora de identificar una molécula eficaz y eficiente, y no lo harán posiblemente mientras no se aborde su diseño integrando en una sola molécula motivos farmacóforos, funcionales y estructurales, que sean capaces de desencadenar, simultáneamente, respuestas positivas en diversas dianas biológicas implicadas en la enfermedad”, añade el investigador.

La pregunta -advierte Marco-Contelles- estriba en decidir cuáles y cuántas dianas biológicas se van a seleccionar para su diseño, partiendo de unas premisas simples y generales, como, por ejemplo, que sea una pequeña molécula, permeable, antioxidante, con capacidad antagonista de biometales, y neuroprotectora. “Esta pregunta la hemos abordado diseñando moléculas TRIpotentes, que sean capaces de inhibir las colinesterasas (enzimas que catalizan la hidrólisis del neurotransmisor acetilcolina, en la sinapsis, en colina y ácido acético), y las monoamino oxidasas A/B (enzimas que catalizan la oxidación de monoaminas y la degradación de neurotransmisores, como serotonina, noradrenalina), y que fueran antagonistas del receptor de histamina H3R, cuya regulación es bien sabido que permite la liberación de estos neurotransmisores, tanto en condiciones normales como patológicas, lo que supone que las moléculas que actúen sobre H3R pueden tener uso terapéutico en la enfermedad de Alzheimer”.

“Esta apuesta original nos ha permitido identificar la molécula MBA354, con el perfil farmacológico in vitro deseado, equilibrado, y con potencias de inhibición o interacción a nivel nanomolar, y como un compuesto-hit, pues, permeable a la barrera hematoencefálica, antioxidante y neuroprotector”, explica el investigador. “La molécula ha mostrado un significativo efecto pro-cognitivo en un modelo in vivo de la enfermedad de Alzheimer, resultado que nos van a permitir ulteriores desarrollos encaminados a encontrar un compuesto-lead para su terapia”, concluye.

Fuente: CSIC

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El tai chi puede ayudar a prevenir caídas en personas mayores


World Tai Chi Day
Practicar ejercicios de tai chi de manera habitual, unas tres sesiones por semana, mejora el equilibrio y la flexibilidad en personas mayores de 65 años, lo que puede ayudar a reducir hasta en 64% el riesgo de caídas y fracturas, una de las principales causas de discapacidad y pérdida de autonomía asociadas al envejecimiento.

El tai chi es una antigua práctica china, centrada en la flexibilidad y la coordinación del cuerpo entero, que promueve el movimiento armonizado en el espacio. Investigaciones anteriores ya han demostrado que se trata de un ejercicio eficaz para mejorar el control del equilibrio.

Esta vez, dos nuevos trabajados confirman la utilidad de esta práctica para prevenir caídas. Uno de ellos fue realizado por el doctor Rafael Lomas-Vega, de la Universidad de Jaén, en España. En él se analizaron 10 ensayos clínicos sobre el efecto del tai chi en comparación con otras intervenciones, como fisioterapia o ejercicios de baja intensidad.

Los resultados (publicados hoy en el Diario de la Sociedad Americana de Geriatría), muestran que el tai chi redujo significativamente la tasa de caídas en 43%, al cabo de un año de seguimiento. En cuanto a caídas potencialmente perjudiciales, que habrían generado alguna fractura, el riesgo se redujo en 50% en igual período.

“La práctica de tai chi puede ser recomendada para prevenir caídas en los adultos en riesgo y en adultos mayores en general. La frecuencia de las sesiones, de una hora, puede variar de una a tres veces por semana”, explica el doctor Lomas-Vega.

El otro trabajo, realizado por investigadores de la Universidad de Guangzhou, en China, se basó en datos recogidos en 18 ensayos clínicos anteriores, que incluían un total de casi 4.000 personas mayores de 65 años.

Así observaron que hasta el 40% de los mayores sufre un accidente de este tipo a lo largo de un año, porcentaje que aumenta al 50% en los que superan los 80 años.

Gracias a la respiración y a los movimientos lentos y controlados que caracterizan el tai chi, se redujo en 20% el riesgo sufrir alguna caída, además de mejorar su equilibrio, la fuerza en las rodillas y la flexibilidad. También se comprobó que quienes realizaban esta práctica al menos tres veces por semana reducían el riesgo de caídas en 64%.

Los beneficios del tai chi se ha visto que son múltiples. En febrero pasado, durante la reunión anual de la Asociación Americana del Infarto Cerebral, se estableció que practicar tai chi, junto con evitar el tabaquismo, hacer ejercicio aeróbico, mantener una buena higiene bucal y comer saludable, ayuda a evitar un infarto cerebral, ya que mantiene la presión arterial y el colesterol normales, y las paredes de las arterias flexibles.

Fuentes: Periódico El Mercurio/ Sección Vida Ciencia y Tecnología y Medical News Today

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La FGCSIC reúne a científicos de diferentes disciplinas para analizar el ritmo de la senectud


Hace prácticamente cien años, se estableció en España el umbral de los 65 años como inicio de la vejez, una cifra que actualmente superan en torno a 13.000 personas a la semana -5.000 superan los 85 cada siete días-. Ninguna otra dinámica ha mostrado tal constancia en su evolución a largo plazo como lo ha hecho la longevidad: “En los últimos 50 años hemos avanzado en prolongar la vida, con condiciones muy aceptables, más que en los últimos 5.000”, ha matizado Emilio Lora-Tamayo, presidente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Lo ha hecho en la inauguración del encuentro Investigación interdisciplinar sobre envejecimiento: el ritmo de la senectud, que se celebra en el marco de los Cursos Avanzados de Verano de la Universidad Internacional Menéndez Pelayo (UIMP), acompañado de Miguel García Guerrero, director general de la Fundación General CSIC, María Dolores Puga, científica titular del CSIC y Miguel Ángel Casermeiro, secretario general de la UIMP.

Lora-Tamayo, que ha atendido a los medios antes del acto inaugural, ha valorado que hoy en día se envejece mejor: “El problema está cuando este envejecimiento ya adquiere tintes de dependencia, cuya frontera se ha retrasado bastante”, concretamente hasta “los primeros años de los 80”, ha asegurado.

El presidente del CSIC ha afirmado que el avance en el conocimiento científico ha sido “el motor fundamental” del logro en el avance de la longevidad, pero que tampoco hay “tiempo para la complacencia”, porque el aumento de la expectativa de vida “está cambiando los modos en los que vivimos, trabajamos y aprendemos”. Por ello ha precisado que desde el ámbito científico se ha de seguir trabajando para abordar el reto de “marcar diferencia en las vidas de millones de futuros mayores”.

Un reto sobre el que se ha de trabajar de manera interdisciplinar, ha dicho Lora-Tamayo, “posibilitando una aproximación más ancha y profunda a los rincones que nos quedan por conocer sobre las etapas avanzadas”. “Existe probablemente demasiada fragmentación en el abordaje científico de un fenómeno tan amplio y tan complejo” como el del envejecimiento, ha subrayado el presidente del CSIC.

Vivir más, pero también mejor

Por su parte, Miguel García Guerrero ha vuelto a incidir en esa interdisciplinariedad, pues el reto del envejecimiento es “una carrera de fondo” y una situación que plantea “nuevos retos sociales, económicos, tecnológicos y sanitarios”. Al mismo tiempo, el director general de la Fundación CSIC ha destacado que el fenómeno de la senectud genera “nuevas necesidades y en consecuencia también nuevas oportunidades”, porque “se trata de vivir más, pero sobre todo de vivir mejor”.

Vivir más, porque como Puga ha detallado, “durante el último siglo y medio hemos ganado seis horas de vida por cada día que sobrevivimos”. Sin embargo, el aumento en la expectativa de vida “nos está transformando en sociedades más añejas, lo que nos permite transitar por periodos de vida apenas explorados por generaciones previas”, ha afirmado la científica titular del CSIC. “Este escenario ofrece algunos de los más sugestivos retos a los que se enfrenta la investigación científica en la actualidad”, ha concluido la también directora del curso.

Fuente: www.fgcsic.es

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La composición de la microbiota intestinal podría ayudar a ralentizar el proceso de envejecimiento


Retardar el proceso de envejecimiento podría ser posible algún día mediante suplementos alimenticios derivados de las bacterias intestinales. Con esta estrategia es cómo un grupo de investigadores del Baylor College of Medicine de la Universidad de Texas hacen una hipótesis sobre cómo luchar contra el envejecimiento después de haber identificado genes y compuestos bacterianos en gusanos C. elegans que promueven la supervivencia de ciertos tumores y la acumulación de la proteína beta amiloide, un compuesto asociado con la enfermedad de Alzheimer.

La comunidad científica es cada vez más consciente de que las interacciones de nuestro cuerpo con los millones de bacterias y microbios, el microbioma, pueden influir en muchas de nuestras funciones fisiológicas, que van desde las actividades cognitivas y metabólicas hasta el proceso de envejecimiento.

Este planteamiento en la investigación es difícil de explorar en los mamíferos debido a una gran cantidad de barreras técnicas, por lo que los investigadores dirigieron sus investigaciones hacia un modelo animal como es el gusano de laboratorio C. elegans, un organismo transparente, simple que es tan pequeño como una cabeza de alfiler y comparte características esenciales con la biología humana. Durante su vida útil de 2 a 3 semanas, el gusano se alimenta de bacterias, se convierte en un adulto, se reproduce y envejece progresivamente, pierde fuerza, salud y muere. Muchos laboratorios de investigación de todo el mundo, trabajan con C. elegans para aprender sobre los procesos biológicos básicos en un tiempo relativamente corto.

Prueba con miles de genes bacterianos

Para estudiar el efecto de los genes bacterianos individuales en la vida del modelo animal de C. elegans, los científicos emplearon una biblioteca de deleción génica completa de la bacteria E. coli con cerca de 4.000 genes. En el experimento, se alimentó a C. elegans con las bacterias de E. Coli y luego se observó su desarrollo. De los cerca de 4.000 genes bacterianos que se probaron en la alimentación dirigida de los gusanos, se comprobó que cuando se suprimían ciertos “mutantes” bacterianos, se producía un aumento de la vida útil de los gusanos. También se observó una protección del crecimiento tumoral y la acumulación de la beta amiloide.

Los investigadores proponen que, sobre la base de estos resultados, podría ser posible en el futuro diseñar preparaciones de bacterias o sus compuestos que podrían ayudar a ralentizar el proceso de envejecimiento.

El ácido colánico mediador entre las bacterias y las mitocondrias

Curiosamente, en el mismo proceso experimental, los científicos descubrieron que el ácido colánico regula la dinámica mitocondrial, las estructuras que proporcionan la energía para las funciones celulares.

Estos hallazgos también son interesantes y tienen implicaciones desde el punto de vista biológico en la forma en que entendemos la comunicación entre el huésped y los microbios. Las mitocondrias parecen haber evolucionado a partir de bacterias que hace millones de años entraron en las células primitivas. Esta observación podría sugerir que los subproductos de las bacterias hoy en día todavía puede estar influyendo en la comunicación entre las mitocondrias en nuestros sistemas célulares. Los investigadores creen que este tipo de comunicación es importante tratar de entenderla completamente para ayudarnos a comprender a un nivel más profundo las interacciones entre los microbios y sus huéspedes y su potencial terapéutico durante el proceso de envejecimiento.

Referencia: Bing Han, Priya Sivaramakrishnan, Chih-Chun J. Lin, Isaiah A.A. Neve, Jingquan He, Li Wei Rachel Tay, Jessica N. Sowa, Antons Sizovs, Guangwei Du, Jin Wang, Christophe Herman, Meng C. Wang. Microbial Genetic Composition Tunes Host LongevityCell, 2017; 169 (7): 1249 DOI: 10.1016/j.cell.2017.05.036

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Encuentro “Investigación interdisciplinar sobre envejecimiento: el ritmo de la senectud”


La prolongación de la trayectoria de vida individual y el proceso de envejecimiento consecuente ofrecen algunos de los más apasionantes retos a los que se enfrenta la ciencia en la actualidad. Bajo estas premisas, la Fundación General CSIC organiza, los días 13 y 14 de julio, el encuentro “Investigación interdisciplinar sobre envejecimiento: el ritmo de la senectud”, que se celebrará en el marco de los Cursos de Verano de la Universidad Internacional Menéndez Pelayo (UIMP) de Santander, con el objetivo de analizar aspectos diversos relacionados con el envejecimiento de las personas.

En este encuentro, destacados investigadores de diferentes disciplinas reflexionarán, entre sí y con los asistentes, sobre cuáles son las preguntas relevantes a las que la investigación intenta dar respuesta en relación con la senectud, la longevidad y los cambios producidos a través del tiempo biográfico, generacional e histórico. Se buscarán respuestas, desde distintas miradas disciplinares, a alguna de las grandes cuestiones sobre el proceso de senectud: ¿cuánto podemos retrasar y/o ralentizar el reloj del envejecimiento?, ¿cuáles son los principales moduladores del mismo?, ¿determina el género dos formas de envejecer?

Para dar respuesta a estos interrogantes, el encuentro se estructura en tres bloques. En el primero, nos preguntaremos cuánto podemos retrasar la senectud, cuales son los momentos de ruptura y que podemos aprender de poblaciones muy longevas. En el segundo, nos interesaremos por los moduladores de la senectud tanto desde el punto de vista de estilos de vida y buenas prácticas individuales como desde los condicionantes o facilitadores que provienen del entorno físico y social. Y en el tercer bloque se tratará de dar respuesta a las cuestiones abiertas por las distintas trayectorias de senectud de hombres y mujeres en su relación con la longevidad, la salud, los recursos con los que llegan a la misma y las trayectorias de vida previas, preguntándonos si el género determina dos formas de envejecer.

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¿Cuando será el punto de inflexión del envejecimiento poblacional?


Envejecimiento de la población podría alcanzar su punto máximo de crecimiento en el 2040 en el caso de Alemania y en el 2070 en China, de acuerdo con un nuevo estudio publicado en la revista PLoS ONE , que combina las nuevas estrategias de medición del envejecimiento con las proyecciones de población de la ONU.

El envejecimiento de la población ha sido una gran preocupación para muchos países. Son amplios los debates sobre el número creciente de personas mayores en comparación con los más jóvenes que pueden crear tensiones de sostenibilidad en los sistemas financieros, sociales y de salud actuales debido a que un mayor número de personas mayores son dependientes de una proporción cada vez menor de personas en edad laboral.

En este sentido las proyecciones de población tradicionales categorizan la “vejez” como un corte poblacional a partir de los 60-65 años, pero como la esperanza de vida ha aumentado, también lo han hecho los años que la gente puede estar más saludable, activa y productiva. En la última década, los investigadores del International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) han publicado una gran cantidad de investigaciones que intentan demostrar que el límite de la “edad avanzada” debe cambiar en función de los cambios en la esperanza de vida, y pretenden introducir nuevas medidas de envejecimiento que se basan en características de la población, dando una más amplia visión del envejecimiento de la población.

Este estudio combina estas nuevas medidas del envejecimiento con las proyecciones probabilísticas de población de la ONU para producir una nueva serie de proyecciones sobre la estructura de edades aplicadas a cuatro países: China, Alemania, Irán, y los EE.UU. Estos países fueron elegidos para el proyecto debido a que tienen muy diferentes estructuras de población y por tanto sus proyecciones esperadas pueden ser igualmente diferentes.

“Ambas técnicas demográficas son relativamente nuevas, y trabajando juntas nos dan una imagen muy diferente, y más detallada de lo que el futuro del envejecimiento podría traernos” dice Warren Sanderson, un investigador en la Universidad de IIASA y Stony Brook en los EE.UU., que escribió el artículo con Sergei Scherbov, líder del Proyecto Re-Aging en IIASA, y Patrick Gerland, jefe de la sección de la mortalidad de la División de Población de Naciones Unidas. 

Una de las medidas utilizadas en el proyecto analiza la esperanza de vida, así como los años vividos para ajustar la definición de la vejez. Las proyecciones probabilísticas producen una gama de miles de escenarios posibles, de modo que pueden mostrar un gran abanico de posibilidades en los resultados del envejecimiento demográfico.

Para China, Alemania y los EE.UU., el estudio mostró que el envejecimiento de la población llegaría a su punto de inflexión y comenzando posteriormente a disminuir progresivamente antes del final del siglo.

Referencia: Sanderson W, Scherbov S, & Gerland P (2017). Probabilistic Population Aging. PLoS ONE 12 (6): e0179171. DOI:10.1371/journal.pone.0179171.

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Una mejor “visión” de la detección temprana del Alzheimer (actualización)


Eye examUno de los grandes desafíos de la medicina es la determinación de biomarcadores y test de detección temprana de las enfermedades. Esto es especialmente importante en el caso de las enfermedades relacionadas con el envejecimiento y especialmente en el caso de las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer que se inician mucho antes de la aparición de los primeros síntomas. Por eso detectar el inicio de la acumulación de las placas seniles y ovillos neurofibrilares mediante pruebas tempranas sería un gran paso para la lucha contra la enfermedad.

Actualmente la única manera segura de confirmar la enfermedad de Alzheimer es examinar el cerebro de una persona después de que ha muerto para la detección de estas acumulaciones de placas y ovillos. Sin embargo, los investigadores están desarrollando experimentalmente hipótesis que teorizan sobre la estrecha relación del ojo (retina) con el cerebro que permitiría abrir una “ventana” mucho más accesible para la detección y estudio de la progresión de la enfermedad, ya que las placas asociadas con el Alzheimer se producen no sólo en el cerebro sino también en la retina, ya que esta estructura de la parte posterior del ojo comparte muchas de las características del cerebro.

Una investigación publicada recientemente en la revista Investigative Ophthalmology & Visual Science, muestra cómo es la técnica y la capacidad de detección que tiene esta prueba de la retina en ratones. Científicos de la Universidad de Minnesota en cooperación con la compañía de tecnología de imágenes CytoViva, con sede en Alabama, están desarrollando un dispositivo de diagnóstico no invasivo que intenta detectar las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer antes de que aparezcan los primeros síntomas físicos. La prueba trataría obtener imágenes de la retina utilizando lo que se conoce como imágenes hiperespectrales, es decir emitir una luz que brille en los ojos, llegaría a la retina situada en la parte posterior del ojo, y se refleja de nuevo, de tal manera que el dispositivo utilizado es capaz de mostrar imágenes de la retina a lo largo de diferentes longitudes de onda. Sobre la base de estos experimentos desarrollados sobre una población de ratones y muestras de células de retina humana, se pueden obtener patrones de dispersión de la luz formadas por las partículas microscópicas de β-amiloide, a partir del análisis de las imágenes. En esta investigación se probó esta técnica en una población de ratones seleccionados específicamente para desarrollar la enfermedad de Alzheimer y se comparan sus resultados con ratones control. En el análisis de los resultados, observaron a lo largo de las diferentes etapas de la enfermedad, un patrón de dispersión de la luz que se repetía incluso antes de que los síntomas se presentaran.

El grupo de investigación se encuentra ahora reclutando un grupo de voluntarios humanos tanto con la enfermedad como con buen estado de salud, para llevar a cabo un ensayo clínico en fase 1 con esta tecnología. El éxito de estas técnicas de detección temprana, sería un gran paso no sólo para la lucha preventiva de la enfermedad, sino también porque abriría nuevas vías de investigación para desarrollar fármacos de actuación temprana que ahora mismo es difícil probar en humanos que no han sido diagnosticados todavía.

Hay que especificar que los hallazgos de la placa de β-amiloide presente en la retina y la tecnología de imagen óptica comenzaron en el Hospital Cedars-Sinai con estudios en roedores vivos e investigación post-mortem con retinas humanas de personas que habían fallecido con Alzheimer. Los primeros resultados se publicaron ya en 2010. Este estudio de la Universidad de Minnesota es uno de varias investigaciones en curso para determinar si se pueden obtener resultados similares en los seres humanos para la detección temprana de la enfermedad a partir de la retina.

Existen también otras investigaciones en busca de técnicas no invasivas que detecten de forma temprana la enfermedad de Alzheimer, entre ellas se podrían destacar:

  • A través de un simple análisis de saliva podría ayudar a determinar sí se va a desarrollar la enfermedad durante los próximos seis años. En un estudio preliminar presentado en la Conferencia Internacional de la Asociación de Alzheimer (CIAC) en Washington, los investigadores de la Universidad de Alberta, encontraron metabolitos específicos (subproductos moleculares del metabolismo) presentes en la saliva que podrían indicar cambios metabólicos en el cerebro y que podría significar que se está ante las primeras etapas de Alzheimer. Otro estudio del Instituto de investigación Beaumont (Michigan), utiliza biomarcadores metabolómicos fiables basados en H NMR.
  • Una investigación internacional liderada por el Centro de Tecnologías Biomédicas de la Universidad Politécnica de Madrid avanza hacia el diagnóstico temprano de la enfermedad de Alzheimer mediante el estudio de los patrones de actividad cerebral. Se trata de técnicas de neuroimagen, ya que mediante ellas es posible estudiar los cambios que se producen en el cerebro. Una de estas técnicas, la magnetoencefalografía (MEG), es capaz de medir con mucha precisión los campos magnéticos producidos por la actividad neuronal del cerebro. Mediante esta técnica es posible clasificar a los participantes de los grupos internacionales como ancianos sanos o con deterioro cognitivo leve con un 82% de precisión.
  • Pruebas de sensibilidad e identificación del olor para la detección de las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer. Una reducción en la capacidad de identificar olores se ha asociado en varios estudios con la pérdida de función en las neuronas y el avance de la enfermedad, ya que la capacidad del sentido del olfato se asocia con el primero y más corto de los nervios craneales, y con frecuencia es uno de los primeros nervios afectados por el declive cognitivo.

Actualización (07/10/2016)

  • Diagnósticos asistidos por ordenador (DAO) mediante la fusión de imágenes funcionales y estructurales basado en el uso de la técnica de aprendizaje profundo –conocido también como Deep Learning. Esta técnica de la Inteligencia Artificial (IA) tiene como objetivo modelar abstracciones de alto nivel en datos para lograr que las computadoras aprendan a diferenciar el cerebro de una persona sana del de una persona enferma extrayendo automáticamente las regiones de interés que se encuentren afectadas. Esta técnica esta siendo desarrollada por el grupo de trabajo BioSip de la Universidad de Málaga, en colaboración con un grupo de investigadores de la Universidad de Granada, lleva años estudiando este tipo de señales e imágenes biomédicas.
Actualización (24/11/2016)
  • Recientemente se ha analizado un gen que expresa un neurotransmisor podría permitir la detección temprana de la enfermedad de Alzheimer, mediante un simple análisis de sangre (Universidad de Tel Aviv). El gen, denominado RGS2 (Regulador de la proteína de señalización 2), antes no había sido implicado en la enfermedad de Alzheimer. Los investigadores informan de que una menor expresión en células de el gen RGS2, aumentaría la sensibilidad a los efectos tóxicos de la acumulación de la β-amiloide en las neuronas. Se ha encontrado acumulación de la  β-amiloide, no solo en cerebros con Alzheimer, sino en cerebros sanos de edades avanzadas, lo que sugiere que es la expresión de dicho gen la que determina la susceptibilidad a esa acumulación de proteína. Los investigadores han encontrado que la expresión reducida del RGS2 ya se puede detectar en las células sanguíneas durante el deterioro cognitivo leve, en la fase más temprana de la enfermedad de Alzheimer. lo que podría determinar un diagnóstico precoz con un simple análisis de sangre.

Actualización (05/04/2017)

  • Investigadores de la Universidad de Valladolid y del Hospital Universitario Río Hortega han comprobado que el análisis de las fluctuaciones espacio-temporales de los electroencefalogramas, una prueba sencilla y aún no incluida en los protocolos de diagnóstico de este tipo de demencia, puede ser útil para entender los mecanismos neuronales implicados en la fase temprana de la enfermedad de Alzhéimer. Diversos estudios sugieren que la actividad neuronal es sensible a cambios cerebrales sutiles provocados por las formas incipientes de esta demencia. Por ello, el análisis de registros neurofisiológicos, como el electroencefalograma (EEG), puede aportar información muy interesante para ayudar a entender estos cambios cerebrales. En comparación con otras técnicas de neuroimagen, como la tomografía por emisión de positrones o la resonancia magnética funcional, el coste del EGG es mucho menor por lo que podría considerarse como un potencial biomarcador de detección temprana.

Actualización (12/06/2017)

  • Investigadores del Boston University Medical Centeren uno de los mayores estudios realizados hasta la fecha para utilizar la metabolómica, el estudio de los compuestos que se crea a través de diversas reacciones químicas en el cuerpo, han sido capaces de identificar nuevos compuestos circulantes en la sangre asociados con el riesgo de desarrollar demencia y la enfermedad de Alzheimer. Los resultados apuntan a nuevas vías biológicas que pueden estar implicados y podrían servir como biomarcadores de riesgo de la enfermedad. Concretamente los investigadores mencionan el alto contenido en ácido antranílico en sangre como posible biomarcador. 

Actualización (20/07/2017)

  • Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis, sugieren que las medidas en sangra de la beta amiloide tienen un gran potencia como biomarcadores tempranos para identificar a las personas con niveles alterados de amiloide en sus cerebros o líquido cefalorraquídeos. Lo ideal sería que una prueba de detección basada en la sangre identificara a las personas que comenzaron el camino hacia los años de Alzheimer antes de que pudieran ser diagnosticados en base a los síntomas. Si se realiza un análisis en combinación también con la proteína tau, los investigadores creen que se podría tener una idea más exacta de quién presenta mayor riesgo de desarrollar la enfermedad de Alzheimer.

Referencias:

  • Swati S. More, James M. Beach, Robert Vince. Early Detection of Amyloidopathy in Alzheimer’s Mice by Hyperspectral Endoscopy. Investigative Opthalmology & Visual Science, 2016; 57 (7): 3231 DOI: 10.1167/iovs.15-17406
  • Jack Jr. CR, Knopman DS, Mielke MM et al. Predicting the risk of mild cognitive impairment in the Mayo Clinic Study of Aging. Neurology. 2015.
  • Maestú F, Peña J-M, Garcés P, et al. A multicenter study of the early detection of synaptic dysfunction in Mild Cognitive Impairment using Magnetoencephalography-derived functional connectivity. NeuroImage Clin. 2015;9:103-109. doi:10.1016/j.nicl.2015.07.011.
  • Smell Test May Predict Early Stages of Alzheimer’s Disease. Test may offer low-cost alternative to other Alzheimer’s tests. Researchers from Columbia University Medical Center (CUMC)
  • A Hadar, E Milanesi, A Squassina, P Niola, C Chillotti, M Pasmanik-Chor, O Yaron, P Martásek, M Rehavi, D Weissglas-Volkov, N Shomron, I Gozes, D Gurwitz. RGS2 expression predicts amyloid-β sensitivity, MCI and Alzheimer’s disease: genome-wide transcriptomic profiling and bioinformatics data miningTranslational Psychiatry, 2016; 6 (10): e909 DOI: 10.1038/tp.2016.179
  • Vincent Chouraki, Sarah R. Preis, Qiong Yang, Alexa Beiser, Shuo Li, Martin G. Larson, Galit Weinstein, Thomas J. Wang, Robert E. Gerszten, Ramachandran S. Vasan, Sudha Seshadri. Association of amine biomarkers with incident dementia and Alzheimer’s disease in the Framingham StudyAlzheimer’s & Dementia, 2017; DOI: 10.1016/j.jalz.2017.04.009
  • Kirsten E. Bell, Tim Snijders, Michael Zulyniak, Dinesh Kumbhare, Gianni Parise, Adrian Chabowski, Stuart M. Phillips. A whey protein-based multi-ingredient nutritional supplement stimulates gains in lean body mass and strength in healthy older men: A randomized controlled trialPLOSONE, 2017; 12 (7): e0181387 DOI: 10.1371/journal.pone.0181387
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La música como herramienta antienvejecimiento


Tony and EddieUn reciente estudio desarrollado por la academia de ciencias de la salud de Baycrest (Universidad de Toronto) concluye que aprender a tocar un instrumento musical puede ayudar a personas mayores a conservar sus habilidades auditivas y retrasar el declive cognitivo relacionado con la edad. Este hallazgo podría llevar al desarrollo de intervenciones de rehabilitación neuronal a través de la formación musical.

El estudio, publicado en Journal of Neuroscience, intenta demostrar que aprender a tocar un instrumento musical altera las ondas cerebrales de una manera que influye en mejorar las capacidades auditivas y de concentración de una persona a corto plazo. Este cambio en la actividad cerebral demuestra la capacidad del cerebro para generar nuevas conexiones neuronales y compensar las lesiones o alteraciones que pueden dificultar la capacidad de una persona para realizar distintas tareas que pueden ser más propias de una edad avanzada.

Desde hace muchos años se conoce o intuye que la música tiene efectos beneficiosos en el cerebro, pero existe una comprensión limitada de por qué se produce. El estudio pretende demostrar que aprender el proceso necesario para reproducir un sonido en un instrumento cambia la percepción del sonido del cerebro de una manera que no se produce al escuchar simplemente música.

Los siguientes pasos del estudio incluyen el análisis de la recuperación entre pacientes con Ictus con formación musical en comparación con la fisioterapia y el impacto de la formación musical en los cerebros de los adultos mayores. Con fondos económico adicionales, el estudio podría abordar el desarrollo de programas de rehabilitación de formación musical para otras condiciones que impactan la función motora, como la lesión cerebral traumática.

Los científicos de la academia Baycrest tienen un importante historial de investigaciones sobre cómo el fondo musical de una persona impacta sobre las capacidades de audición y la función cognitiva a medida que se envejece. Los investigadores de esta institución continúan explorando cómo los cambios cerebrales durante la audición impactan sobre el envejecimiento.

Referencia: Bernhard Ross, Masihullah Barat, Takako Fujioka. Sound-making actions lead to immediate plastic changes of neuromagnetic evoked responses and induced beta-band oscillations during perceptionThe Journal of Neuroscience, 2017; 3613-16 DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3613-16.2017

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Principales áreas de investigación sobre envejecimiento


Tras el desarrollo del informe de Investigación sobre envejecimiento desarrollado por la FGCSIC en el que se han analizado las publicaciones científicas tanto en el mundo como su comparativa con el caso español, durante una ventana temporal de 7 años (2009-1015), se ha podido extraer datos sobre las principales áreas que según la categorización que realiza la Web of Science, son las principales protagonistas de la investigación que se realiza sobre el ámbito de envejecimiento.

El análisis de todos los datos de publicaciones en el periodo mencionado muestra que la ciencia sobre envejecimiento queda clasificada en 87 áreas en las que de una u otra manera se desarrolla actividad investigadora en ese ámbito.

Destaca la alta concentración de publicaciones en torno a sólo unas pocas áreas de investigación. Tres de cada cuatro publicaciones se concentran en las diez áreas más prolíficas, que están relacionadas con la biología, la medicina y la psicología. Más aún, la mitad de ellas proviene de sólo cuatro: Geriatría y Gerontología, Neurociencias y Neurología, Bioquímica y Biología Molecular, y Psiquiatría.

En el siguiente gráfico interactivo se muestra la evolución, en el período 2009 – 2015, de las diez áreas más prolíficas y del resto de áreas agrupadas en una única categoría para facilitar su visualización.

Una de cada dos publicaciones mundiales en envejecimiento proviene de una de las siguientes cuatro áreas de investigación: Geriatría y Gerontología, Neurociencias y Neurología, Bioquímica y Biología Molecular, y Psiquiatría.

El área Geriatría y Gerontología comprende publicaciones que se focalizan en el proceso de envejecimiento, incluyendo aspectos clínicos, bioquímicos, histológicos y fisiológicos. Además, agrupa problemas clínicos específicos en el tratamiento de los pacientes mayores, así como la investigación celular y animal relacionada con la edad y la senescencia. Caen fuera de este área las investigaciones centradas en aspectos psicológicos, sociales y políticos. Un 8% de las publicaciones registradas bajo Geriatría y Gerontología lo están también en Neurociencia y Neurología, área que ocupando el segundo lugar en número de publicaciones, incluye las que se investiga el cerebro, la fisiología neuronal y la práctica médica en neurología. Si se considera además la Psiquiatría, bajo la que se clasifican las publicaciones que estudian el origen, diagnosis y tratamiento de los desórdenes conductuales, emocionales y mentales, y la Psicología, que contiene los estudios de la conducta humana y los procesos mentales, se puede afirmar que prácticamente una de cada cuatro publicaciones sobre envejecimiento se ocupa de aspectos neurológicos del envejecimiento.

Finalmente, mencionar que, si se analiza la evolución durante los 7 años, existe una ligera tendencia a la desconcentración de la investigación en envejecimiento, ya que la tasa de crecimiento del  grupo de áreas categorizada como “Resto de áreas científicas”, es ligeramente superior al de las diez más prolíficas.

Fuente: Informe de la FGCSIC 2016: Investigación sobre envejecimiento

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