Archivo de septiembre, 2017

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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