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Nuevos métodos permitirían mejorar el diagnóstico y tratamientos más precisos del Alzheimer

Diagnosticar con precisión la enfermedad de Alzheimer puede ser complicado y llevar más tiempo del que todos quisiéramos, ya que muchas otros condicionantes pueden causar síntomas similares. Un nuevo método basado en imágenes cerebrales puede facilitar la detección de deposiciones de proteínas tau específicas, que son exclusivas de los casos de Alzheimer.

Hay dos proteínas que se conoce sobradamente que están relacionadas con la enfermedad de Alzheimer: beta-amiloide, que forma lo que se conoce como placa en el cerebro, y tau, que forma ovillos dentro de las células del cerebro. El beta-amiloide se disemina por todo el cerebro en una etapa temprana, décadas antes de que el paciente note los primeros signos de la enfermedad. Tau, por otro lado, comienza a diseminarse en una etapa posterior, desde los lóbulos temporales a otras partes del cerebro. Es esta última etapa de formación de tau cuando comienza a extenderse, cuando las neuronas comienzan a morir y el paciente experimenta los primeros síntomas de la enfermedad. Si en este momento se escanea el cerebro de un paciente con dificultades de memoria y demuestra tener mucha tau en el cerebro, se sabe con un alto grado de probabilidad que se trata de un caso de Alzheimer.

Esta investigación es parte de un estudio internacional con más de 700 pacientes y liderado por un grupo de científicos de la Universidad de Lund en Suecia, y recientemente publicado en JAMA (Revista de la Asociación Médica Americana).  En este estudio se mostró que el nuevo método de tau-PET tenía una gran sensibilidad y especificidad: detectó del 90 al 95 por ciento de todos los casos de Alzhéimer y solo dio unos pocos resultados positivos falsos en pacientes con otras enfermedades relacionadas. El método tau-PET tenía una precisión diagnóstica claramente superior en comparación con la MRI (Imagen por Resonancia Magnética), y menos resultados falsos positivos que el PET beta-amiloide, dos métodos que se usan de forma rutinaria en la actualidad. Por lo tanto, la Tau-PET debería ser de gran utilidad en la investigación de pacientes con problemas de memoria, tan pronto como el método sea aprobado para uso clínico. El método tau-PET también podría ser valioso en los ensayos de nuevos medicamentos contra el Alzheimer, ya que puede mostrar si los nuevos medicamentos han tenido éxito en la prevención de la propagación de tau en el cerebro.

Al mismo tiempo en referencia a la enfermedad de Alzheimer, un grupo de investigadores del King’s College de Londres un descubrieron un circuito de retroalimentación subyacente a la degeneración cerebral en la enfermedad de Alzheimer que puede explicar por qué tantos ensayos clínicos con medicamentos prometedores han fallado. El estudio también identifica un medicamento clínicamente aprobado que rompe con este círculo vicioso y protege contra la pérdida de memoria en modelos animales de Alzheimer.

Muchos medicamentos dirigidos al beta-amiloide han fallado en la práctica en los ensayos clínicos. El beta-amiloide ataca y destruye las sinapsis, las conexiones entre las células nerviosas del cerebro, lo que da como resultado problemas de memoria, demencia y finalmente la muerte. En este nuevo estudio, publicado en Translational Psychiatry , los investigadores descubrieron que cuando el beta-amiloide destruye una sinapsis, las células nerviosas producen más beta-amiloide y generan de nuevo más sinapsis para destruir, por lo que el conocimiento de este circuito es un gran avance en nuestra comprensión de la enfermedad y que resalta la importancia de la intervención terapéutica temprana.

Los investigadores también encontraron que una proteína llamada Dkk1, que estimula potentemente la producción de beta-amiloide, es fundamental para que se produzca este ciclo de retroalimentación. Investigaciones previas de este grupo de investigación identificaron a Dkk1 como un jugador protagonista en el Alzheimer, y aunque Dkk1 es apenas detectable en el cerebro de los adultos jóvenes, su producción aumenta a medida que envejecemos. 

Por tanto estos estudios apuntan a que en vez de el beta-amiloide en sí, la proteína Dkk1 podría ser una mejor diana terapéutica para detener el progreso de la enfermedad de Alzheimer al interrumpir el círculo vicioso de la producción de beta-amiloide y la pérdida de sinapsis.

Los investigadores encontraron que en ratones diseñados para desarrollar grandes depósitos de beta-amiloide en sus cerebros a medida que envejecen, solo dos semanas de tratamiento con fasudil redujeron drásticamente los depósitos de beta-amiloide. Investigadores del King’s College London están buscando financiación para llevar a cabo un ensayo en pacientes con Alzheimer en etapa temprana para determinar si el fasudil mejora la salud del cerebro y previene el deterioro cognitivo.

Referencias:

1. Ossenkoppele R, Rabinovici GD, Smith R, et al. Discriminative Accuracy of [18F]flortaucipir Positron Emission Tomography for Alzheimer Disease vs Other Neurodegenerative DisordersJAMA, 2018; 320 (11): 1151–1162 DOI: 10.1001/jama.2018.12917

2. Christina Elliott, Ana I. Rojo, Elena Ribe, Martin Broadstock, Weiming Xia, Peter Morin, Mikhail Semenov, George Baillie, Antonio Cuadrado, Raya Al-Shawi, Clive G. Ballard, Paul Simons, Richard Killick. A role for APP in Wnt signalling links synapse loss with β-amyloid productionTranslational Psychiatry, 2018; 8 (1) DOI: 10.1038/s41398-018-0231-6

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El proceso de reciclaje celular es clave para una vida más larga y saludable

Durante dos décadas de investigación, un grupo de científicos del Centro de Investigación de Autophagy en Texas, han podido determinar la importancia clave del proceso de “limpieza celular” en la salud y la longevidad. En esta investigación en modelos animales, los científicos encontraron que los ratones con niveles elevados de autofagia (proceso que usa una célula para eliminar sustancias no deseadas o tóxicas que pueden dañar la salud celular), viven cerca de un 10% más de tiempo y se muestran más saludables, con menos probabilidades de desarrollar cánceres espontáneos relacionados con la edad y cambios patológicos relacionados con enfermedades degenerativas del corazón y riñón.

Hace veinte años, este grupo de investigación descubrió la proteína beclin-1, codificada por el gen BECN1, clave en el proceso biológico de la autofagia. La investigación del grupo, ha demostrado que la autofagia es importante en muchos aspectos de la salud humana, como la prevención de enfermedades neurodegenerativas, la lucha contra el cáncer y la lucha contra las infecciones. En 2003, el equipo de científicos descubrió que la maquinaria genética requerida para la autofagia era esencial para la extensión de la vida útil observada en modelos animales de gusanos.

Desde entonces, los investigadores creen que la autofagia es un mecanismo muy importante y necesario para una vida útil prolongada que se observa cuando los organismos modelo se tratan con ciertas drogas o cuando tienen mutaciones en ciertas vías de señalización. La capacidad natural del cuerpo para realizar autofagia disminuye con el envejecimiento, lo que probablemente contribuye al proceso de envejecimiento en sí.

Sin embargo, una pregunta crucial permaneció sin respuesta: ¿es seguro y beneficioso el aumento de la autofagia en la vida de los mamíferos? En otras palabras, ¿puede la autofagia prolongar la vida útil y mejorar la salud?

Para responder a esta pregunta, la Dra. Levine y sus colegas, crearon un ratón modificado genéticamente que había aumentado persistentemente los niveles de autofagia. Los investigadores realizaron una mutación en la proteína de autofagia Beclin-1 que disminuye su unión a otra proteína, Bcl-2, que normalmente inhibe la función de Beclin-1 en el proceso de autofagia. Como los investigadores esperaban, estos ratones tenían niveles más altos de autofagia desde el nacimiento y en todos sus órganos.

Estos estudios tienen implicaciones importantes para la salud humana y para el desarrollo de medicamentos para mejorarla. Muestran que las estrategias para aumentar la vía celular de la autofagia pueden retardar el envejecimiento y las enfermedades asociadas. Los investigadores sugieren que sería seguro aumentar los niveles de autofagia de forma crónica para tratar enfermedades como las enfermedades neurodegenerativas. Por tanto su objetivo ahora es desarrollar fármacos que aumenten la autofagia, mediante la estrategia de interrumpir la unión de las proteínas Beclin-1 y Bcl-2.

Referencia: Álvaro F. Fernández, Salwa Sebti, Yongjie Wei, Zhongju Zou, Mingjun Shi, Kathryn L. McMillan, Congcong He, Tabitha Ting, Yang Liu, Wei-Chung Chiang, Denise K. Marciano, Gabriele G. Schiattarella, Govind Bhagat, Orson W. Moe, Ming Chang Hu, Beth Levine. Disruption of the beclin 1–BCL2 autophagy regulatory complex promotes longevity in miceNature, 2018; DOI: 10.1038/s41586-018-0162-7

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Medir el envejecimiento a través de la orina

Amanda Cotton - Urinalysis Test Strips

Un estudio publicado en la revista Frontiers in Aging Neuroscience muestra cómo una sustancia que aumenta en la orina a medida que las personas envejecen, podría indicar el daño oxidativo. Además también se describe en este estudio, una metodología para medir fácilmente mediante un test los niveles de este marcador en muestras de orina en humanos. Este novedoso y potencial marcador, proporcionaría un método para medir nuestra edad biológica en lugar de la cronológica. Esto podría ayudar a predecir nuestro riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con la edad, e incluso el margen de tiempo probable para nuestra muerte.

Si bien todos los nacidos en el mismo año tienen la misma edad cronológica, los cuerpos de diferentes personas envejecen a ritmos diferentesEsto significa que, aunque el riesgo de muchas enfermedades aumenta con la edad, la correlación entre nuestra edad en años y nuestra salud y esperanza de vida es relativamente débil. Muchas personas disfrutan de una larga vida, relativamente libres de enfermedades, mientras que otras sufren enfermedades crónicas y muerte prematura.

Entonces, si nuestra edad en años no es el indicador más fiable del envejecimiento en nuestros cuerpos, ¿cuál es?

Algunos investigadores consideran que el envejecimiento normal es en sí, una enfermedad, donde nuestras células acumulan daños con el tiempo. La tasa de este daño celular puede variar entre personas, y puede estar dictada por la genética, el estilo de vida y el entorno en el que vivimos. Este daño celular puede ser una parámetro más preciso de medición de la edad biológica que la cantidad de años desde que nacemos.

Encontrar una forma de medir la edad biológica podría ayudar a predecir el riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con la edad e incluso la muerte. También necesitamos poder medir la edad biológica para saber si los tratamientos para retrasar el envejecimiento (posibles en el futuro), son más o menos efectivos.

Un mecanismo que se cree subyace al envejecimiento biológico implica una molécula vital para nuestra supervivencia, el oxígeno, en lo que se llama la teoría de los radicales libres del envejecimientoLos subproductos de oxígeno producidos durante el metabolismo normal pueden causar daño oxidativo a las biomoléculas en las células, como el ADN y el ARN. A medida que envejecemos, sufrimos un mayor daño oxidativo, y por lo tanto los niveles de marcadores oxidativos aumentan en nuestro cuerpo.

Uno de esos marcadores, con el nombre de 8-oxo-7,8-dihidroguanosina (8-oxoGsn), es el resultado de la oxidación de una molécula crucial en nuestras células llamada ARN. En estudios previos en animales, este grupo chino de investigación del estudio aquí referido, encontró que los niveles de 8-oxoGsn aumentan en la orina con la edad.

Para ver sí este proceso se producía también en humanos, los investigadores midieron el nível 8-oxoGsn en orina en una muestra poblacional de 1.228 individuos de nacionalidad china de entre 2 y 90 años de edad, usando una técnica de análisis rápido llamada cromatografía líquida de ultra alta eficacia. Encontraron un aumento dependiente de la edad en el 8-oxoGsn de origen urinario en participantes de 21 años o más. Por lo tanto, 8-oxoGsn en orina es un prometedor marcador de envejecimiento.

Curiosamente, los niveles de 8-oxoGsn fueron aproximadamente los mismos entre hombres y mujeres, excepto en las mujeres posmenopáusicas, que mostraron niveles más altos. Esto puede haber sido causado por la disminución en los niveles de estrógeno que ocurre durante la menopausia, ya que se sabe que los estrógenos tienen efectos antioxidante. La técnica de análisis rápido del grupo de investigación podría ser útil para estudios de envejecimiento a gran escala, ya que puede procesar muestras de orina de hasta 10 participantes a la hora.

Por tanto, el marcador 8-oxoGsn urinario, podría usarse como biomarcador de la edad biológica frente a la edad cronológica, y podría ayudarnos a predecir el riesgo de enfermedades relacionadas con la edad.

Referencia: Wei Gan, Xin-Le Liu, Ting Yu, Yuan-Gao Zou, Ting-Ting Li, Shuang Wang, Jin Deng, Lan-Lan Wang, Jian-Ping Cai. Urinary 8-oxo-7,8-dihydroguanosine as a Potential Biomarker of AgingFrontiers in Aging Neuroscience, 2018; 10 DOI: 10.3389/fnagi.2018.00034

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Sigue la esperanza de revertir el Alzheimer

Un equipo de investigadores del Instituto Clinic Lerner Research en Cleveland han analizado el agotamiento gradual de una enzima llamada BACE1 que revierte la formación de placas amiloides en los cerebros de modelos animales (ratones) con enfermedad de Alzheimer, observándose una considerable mejoría en la función cognitiva de los animales. El estudio publicado en el Journal of Experimental Medicine, despierta la esperanza de que los medicamentos dirigidos a esta enzima puedan tratar con éxito la enfermedad de Alzheimer en humanos.

Uno de los primeras etapas en la enfermedad de Alzheimer es una acumulación anormal de péptido de beta amiloide, que puede formar grandes placas de amiloide en el cerebro y alterar la función de las sinapsis neuronales. La enzima beta-secretasa (BACE1) ayuda a producir el péptido beta-amiloide mediante la escisión de la proteína precursora amiloide (APP). Por lo tanto, los fármacos que inhiben BACE1 se están desarrollando como tratamientos potenciales para la enfermedad de Alzheimer, pero debido a que BACE1 controla otros muchos procesos importantes mediante la escisión de proteínas distintas a la APP, estas sustancias podrían tener efectos secundarios graves.

Los ratones que carecen completamente de BACE1 sufren graves defectos del desarrollo neurológico. Para investigar si la inhibición de BACE1 en adultos podría ser menos dañina, el grupo de investigación generó ratones que gradualmente pierden esta enzima a medida que envejecen. Estos ratones se desarrollaron normalmente y parecían mantenerse perfectamente sanos con el tiempo.

Posteriormente, los investigadores cruzaron a estos roedores con ratones que comienzan a desarrollar placas amiloides y la enfermedad de Alzheimer cuando tienen 75 días para obtener ambos procesos. La descendencia resultante también formó placas a esta edad, a pesar de que sus niveles de BACE1 fueron aproximadamente un 50% más bajos que lo normal. Sorprendentemente, sin embargo, las placas comenzaron a desaparecer a medida que los ratones continuaron envejeciendo y perdiendo la actividad BACE1, hasta que, a los 10 meses de edad, los ratones no tenían placas en el cerebro.

La disminución de la actividad de BACE1 también dio como resultado niveles más bajos de péptido beta-amiloide e invirtió otras características de la enfermedad de Alzheimer, como la activación de células microgliales y la formación de procesos neuronales anormales.

La pérdida de BACE1 también mejoró el aprendizaje y la memoria de los ratones con la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, cuando los investigadores realizaron grabaciones electrofisiológicas de las neuronas de estos animales, encontraron que el agotamiento de BACE1 solo restaura parcialmente la función sináptica, lo que sugiere que BACE1 puede ser necesaria para el proceso cognitivo y la actividad sináptica adecuada .

Este estudio podría proporcionar pistas sobre el proceso de inversión en la deposición de amiloide preformada para revertirse tras la eliminación secuencial y aumentada de BACE1. Estos estudios deben ser tomados con mucha precaución, pero son una esperanza como estrategias de intervención contra la sintomatología de la enfermedad de Alzheimer mediante el uso de inhibidores de BACE1, aunque sigue existiendo muchas dudas con la posible toxicidad indeseada. Los estudios futuros deberían desarrollar estrategias para minimizar las deficiencias sinápticas que surgen de la inhibición significativa de BACE1 para lograr beneficios máximos y óptimos para los pacientes de Alzheimer.

Referencia: Xiangyou Hu, Brati Das, Hailong Hou, Wanxia He, Riqiang Yan. BACE1 deletion in the adult mouse reverses preformed amyloid deposition and improves cognitive functionsThe Journal of Experimental Medicine, 2018; jem.20171831 DOI: 10.1084/jem.20171831

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Nunca es tarde si… el envejecimiento es bueno

El inicio de un hábito constante de ejercicios adaptados, puede revertir los daños coronarios en individuos con hábitos sedentarios, ayudando a prevenir el riesgo de futura insuficiencias cardíacas, según un nuevo estudio realizado por cardiólogos del Instituto de medicina deportiva y ambiental (IEEM) en Dallas (EEUU).

Para obtener el mayor beneficio de este tipo de rutinas deportivas, debe comenzar hacia la mediana edad (antes de los 65), cuando el corazón aparentemente dispone todavía de la suficiente plasticidad y capacidad de remodelarse, según los hallazgos de los investigadores. Según este estudio, cuanto más tarde se comienza a desarrollar un hábito de vida saludable menor impacto en la salud cardiovascular. De tal manera que empezando en la mediana edad, debe realizarse de cuatro a cinco sesiones por semana, ya que dos o tres veces no han demostrado ser lo suficientemente efectivo para revertir los posibles daños coronarios.

Los participantes del estudio acumularon esos niveles de ejercicio, comenzando con tres sesiones de ejercicio moderadas de 30 minutos durante los primeros 3 meses y alcanzaron su punto máximo a los 10 meses cuando se agregaron dos sesiones más de intervalos aeróbicos de alta intensidad.

Los más de 50 participantes en el estudio entre los 45 y los 65 años, se dividieron en dos grupos, uno de los cuales recibió dos años de entrenamiento de ejercicio supervisado y el otro grupo de control, que participó sólo en entrenamiento de yoga y equilibrio.

Al final del estudio durante dos años, los que se ejercitaron más intensamente mostraron una mejora del 18% en su consumo máximo de oxígeno durante el ejercicio y una mejora de más del 25% en el cumplimiento o la elasticidad del músculo ventricular izquierdo del corazón.

Los hábitos de vida sedentarios, especialmente durante el proceso de envejecimiento en edades más avanzadas, puede llevar a una aceleración de la rigidez del músculo en el ventrículo izquierdo del corazón, la cámara que bombea sangre rica en oxígeno hacia sistema circulatorio. Cuando se produce este “endurezimiento” en el músculo cardíaco, se puede producir una gran presión sobre las cavidades cardíacas, lo que favorece un llenado deficiente y por tanto una posible insuficiencia cardíaca.  Esto suele producirse a menudo en individuos de mediana edad que no hacen ejercicio y no están en forma, dejándolas con cámaras pequeñas y rígidas con dificultades para bombear sangre.

Sin embargo, los investigadores destacan que la cámara del corazón en atletas competitivos sigue siendo grande y elástica, y que incluso, en personas con hábitos deportivos saludables (no atletas profesionales) con sesiones de cuatro a cinco días de ejercicio durante décadas, es suficiente para obtener la mayor parte de estos beneficios de la elasticidad cardiovascular.

En el estudio en cuestión, los investigadores querían saber si el ejercicio puede restaurar la elasticidad del corazón en individuos previamente sedentarios, especialmente si se inició a finales de la mediana edad. Los resultados presentados, muestran mejoras sustanciales en el cumplimiento cardíaco en los individuos más jóvenes del estudio después de un año de entrenamiento, pero sorprendentemente pocos cambios si el entrenamiento comenzó después de los 65 años.

Estos resultados muestran, que aunque nunca es tarde para iniciar unos hábitos saludables y vida activa, cuanto antes iniciemos esas rutinas adaptadas a cada persona y edad, antes nos aprovecharemos de sus amplios beneficios.

Referencia: Erin J. Howden, Satyam Sarma, Justin S. Lawley, Mildred Opondo, William Cornwell, Douglas Stoller, Marcus A. Urey, Beverley Adams-Huet, Benjamin D. Levine. Reversing the Cardiac Effects of Sedentary Aging in Middle Age—A Randomized Controlled Trial: Implications For Heart Failure PreventionCirculation, 2018; CIRCULATIONAHA.117.030617 DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.117.030617

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Agregar vida a los años…

El aumento de la longevidad es un objetivo generalizado en las políticas de salud pública e incluso un objetivo de la propia población humana, pero cuando se focaliza individualmente, la mayoría de las personas solo quiere vivir una vida más larga si es saludable. Esto es lo que muestra un nuevo estudio de un equipo de gerontólogos (liderados por el Dr. Ekerdt) de la Universidad de Kansas, publicado en el Journal of Aging Studies que desarrollo entrevistas con una muestra poblacional de 90 personas de más de 61 años y de diferentes culturas y regiones (30 personas por región: Alemania, Hong Kong y los Estados Unidos). El estudio es parte de un proyecto más amplio de ámbito internacional denominado “Aging as Future” apoyado por una subvención de la Fundación Volkswagen en Alemania.

Según las conclusiones de este estudio, en términos generales los individuos encuestados son reacios a especificar su longevidad deseada por lo que, según los investigadores, es interesante ya que la longevidad es un objetivo claro de salud pública, pero a nivel individual, las vidas más largas son deseables solo si son a partir de vidas saludables.

Promover vidas más largas tiene un gran valor, especialmente para reducir la mortalidad a edades más tempranas. Sin embargo, la investigación sobre cómo las personas consideran la longevidad también cobra una gran importante porque proporciona una idea de cómo piensan las personas sobre el proceso de envejecimiento.

Los resultados de estas entrevistas refuerzan hallazgos previos que muestran cómo muchos adultos mayores, en diversas culturas, piensan sobre la vida, no cómo un pensamiento continuo desde jóvenes hasta mayores sino que se segmenta en diferentes estados. Los investigadores se refieren a cuatro “edades” o etapas de la vida, incluida la tercera edad, que es una jubilación activa donde las personas abandonan el trabajo tradicional y los roles familiares, seguidos de la cuarta edad. Esta última etapa es vista por los adultos mayores  como menos deseada, que es básicamente el período en que uno podría experimentar una discapacidad o un posible declive de la salud.

Alrededor de un tercio de los encuestados no expresó sus aspiraciones de una vida más larga. Este “cluster” mostro una tendencia a pensar que sus vidas ya habían alcanzado una etapa de finalización o como una forma de aceptación del destino. Otra agrupación mayor de encuestados mencionaron que querían extender sus vidas. Sin embargo, menos de la mitad de ese grupo notó una cantidad específica de tiempo que deseaban vivir. El cluster más amplio mostraba una tendencia más fuerte hacia expresar su deseo de vivir más tiempo solo si mantenían sus niveles de salud actuales o lo que consideraban aceptable.

Estas conclusiones podrían tener una implicación para las políticas de salud pública y los gerontólogos para añadir entre sus prioridades una focalización, no solo en la longevidad como tal, sino también en la salud o la calidad de vida que las acompaña.

Referencia: David J. Ekerdt, Catheryn S. Koss, Angel Li, Anne Münch, Stephan Lessenich, Helene H. Fung. Is longevity a value for older adults? Journal of Aging Studies, 2017; 43: 46 DOI: 10.1016/j.jaging.2017.10.002

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Más evidencias sobre la influencia de la microbiota en las enfermedades neurodegenerativas

Los seres humanos presentan en su organismo aproximadamente tantas bacterias como células, y la mayoría de esas bacterias viven en el intestino. Nuevas investigaciones siguen afianzando la idea sobre los vínculos entre el microbioma intestinal, la población de microorganismos que viven en el tracto gastrointestinal, y las enfermedades cerebrales como el Parkinson o el Alzheimer, que incluyen posibles nuevas formas de detectar y tratar estas enfermedades. Parte de estos estudios fueron presentados en Neuroscience 2017, la reunión anual de la Society for Neuroscience que se puede considerar una de las fuentes más relevantes a nivel mundial sobre noticias científicas del cerebro y la salud.

Cerca de 100 billones de microorganismos (algunos beneficiosos y otros dañinos), viven en el tracto gastrointestinal humano en cualquier momento, ayudando a regular la función inmune y los procesos inflamatorios, dos factores que se cree juegan un papel en enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson y el Alzheimer. A medida que las investigaciones sobre tratamientos focalizadas sobre el propio cerebro siguen sin avanzar al ritmo deseado, los científicos están buscando en el microbioma nuevas perspectivas y nuevas estrategias de actuación.

Un resumen de las nuevas investigaciones referenciadas en este encuentro anual en relación con la microbiota son:

  • Los metabolitos derivados del microbioma bloquean el típico plegamiento de proteínas de las enfermedades neurodegenerativas en tubos de ensayo y previenen la enfermedad en un modelo de mosca con una neurodegeneración relacionada con el Parkinson, sugiriendo que los metabolitos derivados del intestino pueden ser un objetivo prometedor.
  • Un modelo animal de ratones con la enfermedad de Parkinson muestra niveles aumentados de una proteína inflamatoria en el colon, identificando un posible nuevo biomarcador para la enfermedad.
  • En un modelo de primates que recibieron inyecciones estomacales de una proteína asociada con la enfermedad de Parkinson muestran signos de la enfermedad en sus cerebros, lo que revela que la patología podría diseminarse desde el intestino hasta el cerebro.
  • Un gen asociado con el riesgo de la enfermedad de Alzheimer influye en el microbioma intestinal en modelo de ratones, lo que podría generar una nueva estrategia de tratamiento.
  • El tratamiento con probióticos corrige los problemas de memoria en un modelo de ratón con Alzheimer, lo que sugiere que alterar el microbioma puede ayudar a retrasar la enfermedad.

Los resultados presentados en este encuentro se suman a las crecientes evidencias que muestran la influencia del intestino en el cerebro y la relación crucial entre los dos.  Focalizar sobre el intestino podría presentar una visión diferente y prometedora para abordar los trastornos cerebrales a lo largo de la vida.

ReferenciaSociety for Neuroscience

Fundación General CSIC
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Modelo en gusano posible revelación de los secretos del envejecimiento

Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve en EE.UU han identificado una nueva ruta molecular que podría ser responsable de controlar la longevidad y la salud en gusanos y mamíferos. En un estudio publicado en Nature Communications, los investigadores mostraron que los gusanos (Caenorhabditis elegans) con niveles excesivos de ciertas proteínas vivían más tiempo y eran más saludables que los gusanos normales. Además, los estudios desarrollados en modelos de ratones con niveles excesivos de estas proteínas demostraron un retraso en la disfunción de los vasos sanguíneos asociados con el envejecimiento. El estudio tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión del envejecimiento y los trastornos asociados con la edad.

El estudio encontró que aumentando o disminuyendo artificialmente los niveles de una familia de proteínas llamadas factores de transcripción tipo Krüppel (KLF), se podía modular la longevidad de estos gusanos. Dado que esta misma familia de proteínas también existe en los mamíferos, los investigadores sugieren que los KLF también podrían tener efectos similares en el envejecimiento en mamíferos.

La observación de que los niveles de KLF disminuyen con la edad y que los niveles sostenidos de KLF pueden prevenir la pérdida asociada a la edad de la función de los vasos sanguíneos es intrigante dado que la disfunción vascular contribuye significativamente a diversas afecciones asociadas a la edad como hipertensión, enfermedad cardíaca y demencia.

Tras una investigación más exhaustiva, los investigadores descubrieron que las proteínas KLF funcionan controlando la autofagia, un proceso de reciclaje que las células utilizan para eliminar los desechos, como proteínas mal plegadas o subproductos moleculares normales que se acumulan en la vejez. La pérdida de este mecanismo de control de calidad es un sello distintivo del envejecimiento. A medida que las células envejecen, su capacidad para realizar estas funciones disminuye. Esto probablemente conduzca a una acumulación insostenible de agregados de proteínas tóxicas, que en última instancia presentan un obstáculo para la supervivencia celular. Los gusanos sin proteínas KLF no pueden mantener la autofagia y mueren temprano.

Según los investigadores, el siguiente paso será estudiar los mecanismos precisos que subyacen a cómo la autofagia en las células que recubren los vasos sanguíneos contribuye a mejorar la función del sistema vascular. También buscarán estrategias para estudiar las proteínas KLF en humanos.

Referencia: Paishiun N. Hsieh, Guangjin Zhou, Yiyuan Yuan, Rongli Zhang, Domenick A. Prosdocimo, Panjamaporn Sangwung, Anna H. Borton, Evgenii Boriushkin, Anne Hamik, Hisashi Fujioka, Ciaran E. Fealy, John P. Kirwan, Maureen Peters, Yuan Lu, Xudong Liao, Diana Ramírez-Bergeron, Zhaoyang Feng, Mukesh K. Jain. A conserved KLF-autophagy pathway modulates nematode lifespan and mammalian age-associated vascular dysfunctionNature Communications, 2017; 8 (1) DOI: 10.1038/s41467-017-00899-5

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Posible vínculo entre el envejecimiento saludable y un intestino sano

En un trabajo de investigación desarrollado por un equipo de científicos de Canadá (Lawson Health Research Institute) y China, han estudiado la población de bacterias intestinales en una muestra poblacional de más de 1.000 individuos chinos en una variedad de rangos de edad de entre 3 a más de 100 años que fueron seleccionados por ser saludables sin tener problemas de salud conocidos y sin antecedentes familiares de enfermedad. Los resultados mostraron una correlación directa entre la salud y los microbios en el intestino.

El objetivo de la investigación era el potencial desarrollo de nuevos sistemas de diagnóstico microbiológico a las poblaciones y utilizar recomendaciones nutricionales y probióticos para tratar de mejorar los biomarcadores de la salud. Ante esta investigación, los científicos se plantean la pregunta: ¿Mantenerse activo y comer bien, envejecerá mejor?, o ¿Es el envejecimiento saludable predecible por un biomarcador como son las poblaciones bacterianas del intestino?”

El estudio, publicado este mes en la revista mSphere , mostró que la composición microbiana general del grupo de personas mayores sanas era similar a la de las personas más jóvenes y que la microbiota intestinal difería poco entre individuos de 30 a más de 100 años.

La conclusión principal es que si una persona mayor con cerca de 90 años y sana, su microbiota intestinal no es tan diferente de un jóven sano de 30 años en la misma población. Si esto es causa o efecto es desconocido, pero los autores del estudio señalan que es la diversidad de la microbiota intestinal se mantuvo a través de su grupo de estudio. Esto podría demostrar que mantener la diversidad de la microbiota del intestino a medida que se envejece es un biomarcador del envejecimiento saludable, al igual que el bajo colesterol es un biomarcador de un sistema circulatorio saludable.

Referencia: Gaorui Bian, Gregory B. Gloor, Aihua Gong, Changsheng Jia, Wei Zhang, Jun Hu, Hong Zhang, Yumei Zhang, Zhenqing Zhou, Jiangao Zhang, Jeremy P. Burton, Gregor Reid, Yongliang Xiao, Qiang Zeng, Kaiping Yang, Jiangang Li. The Gut Microbiota of Healthy Aged Chinese Is Similar to That of the Healthy YoungmSphere, 2017; 2 (5): e00327-17 DOI: 10.1128/mSphere.00327-17

Recurso gráfico: https://www.freepik.es
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Personas mayores con problemas para identificar olores, aumenta la probabilidad de demencia

Un estudio desarrollado a largo plazo con una muestra poblacional de casi 3.000 adultos, de entre 57 y 85 años de edad, ha descubierto patrones similares en aquellos individuos que no podían identificar al menos cuatro de cada cinco olores comunes. De tal manera que estos presentaban más del doble de probabilidades de desarrollar demencia en los cinco años próximos.

Aunque el 78% de los examinados presentaban comportamientos normales en la identificación de dichos olores, el 14% sólo podía identificar tres de cinco, el 5% podía identificar sólo dos, el 2% identificaba sólo uno y 1% de los sujetos del estudio no fueron capaces de identificar ningún olor.

Cinco años después de la prueba inicial, casi todos los sujetos del estudio que no pudieron nombrar un único olor habían sido diagnosticados con demenciaCasi el 80% de los que proporcionaron sólo una o dos respuestas correctas también tuvieron demencia, con una correlación entre el grado de pérdida de olor y la incidencia de demencia.

Estos resultados muestran que el sentido del olfato está estrechamente relacionado con la función cerebral y la salud. Se cree que la capacidad del olfato podría ser un marcador sencillo en etapas tempranas para identificar a las personas con mayor riesgo de demencia y aumentar su seguimiento neurológico.

El nervio olfativo es el único nervio craneal directamente expuesto al medio ambiente. Las células que detectan olores conectan directamente con el bulbo olfatorio en la base del cerebro, exponiendo potencialmente el sistema nervioso central a peligros ambientales como la contaminación o distintos patógenos. Los déficit olfativos son a menudo un signo temprano de la enfermedad de Parkinson o de Alzheimer. Estas deficiencias olfativas se pueden  agravan con la progresión de la enfermedad.

El sistema olfativo también tiene células madre para auto-regenerarse, por lo que una disminución en la capacidad de olor puede señalar una disminución en la capacidad del cerebro para reconstruir componentes clave que están disminuyendo con la edad, dando lugar a los cambios patológicos con la potencial aparición de muchas diferentes demencias.

Referencia: Dara R. Adams, David W. Kern, Kristen E. Wroblewski, Martha K. McClintock, William Dale, Jayant M. Pinto. Olfactory Dysfunction Predicts Subsequent Dementia in Older U.S. AdultsJournal of the American Geriatrics Society, 2017; DOI: 10.1111/jgs.15048

Recursos gráficos: Flickr

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