Cómo la diabetes tipo 2 afecta el cerebro
ARRIBA: WIKIMEDIA, PATRICK J. LYNCH; ABAJO: WIKIMEDIA, AZUL Las reducciones en la producción de insulina y una respuesta fisiológica alterada a la liberación de insulina, que conducen a niveles elevados de azúcar en la sangre, son características de la diabetes tipo 2. Menos conocidos son los efectos cognitivos del trastorno metabólico. «La diabetes afecta varios dominios cognitivos, siendo los principales las funciones ejecutivas, la memoria, el aprendizaje y la concentración». dijo Rodrigo Mansur, miembro clínico e investigador de psiquiatría en la Universidad de Toronto.
Estos efectos no siempre son dramáticos, explicó Yong-Wook Shin, profesor asociado de psiquiatría en la Facultad de Medicina de la Universidad de Ulsan. en Corea del Sur Cuando se trata del cerebro, dijo, la diabetes tipo 2 tiene «un efecto sutil, pero se puede detectar».
Que la diabetes tipo 2 pueda afectar la memoria, el aprendizaje y la concentración tiene sentido, según el neurocientífico cognitivo computacional Dae-Jin Kim de la Universidad de Indiana en Bloomington. “Nuestro cerebro consume alrededor de…
Dos estudios recientes han abordado esta conexión diabetes-cerebro desde diferentes ángulos. El primero, publicado el mes pasado (23 de junio) en PLOS ONE, examinó la comunicación cerebral en pacientes con diabetes tipo 2 mal controlada.
En términos de Según la arquitectura del cerebro, dijo Kim de la Universidad de Indiana, autora del estudio, se puede suponer que funciones específicas están ocurriendo en regiones individuales del cerebro. Por ejemplo, nuestra visión se encuentra en la corteza visual del cerebro y nuestra función auditiva se encuentra en las regiones temporales del cerebro. Estas funciones deben integrarse de manera óptima para la actividad cerebral global. Esta primera idea se conoce como segregación, la forma en que el cerebro se divide en áreas separadas y especializadas. Mientras tanto, la integración describe cómo estas áreas separadas forman redes y comparten información entre sí.
Los investigadores no esperaban que la diabetes afectara la segregación, pero los déficits cognitivos observados en pacientes con el trastorno metabólico sugirieron que la integración podría estar deteriorado. El equipo tomó imágenes de resonancia magnética (IRM) de los cerebros de pacientes diabéticos y controles sanos, marcó 144 regiones diferentes con actividad especializada y analizó las conexiones funcionales entre ellas.
Kim y sus colegas descubrieron que, en personas con diabetes, las longitudes de ruta entre las diferentes regiones fueron más largas que las observadas en los controles, lo que redujo la eficiencia de esas conexiones. Y la materia blanca de los pacientes diabéticos parecía estructuralmente alterada. Es probable que estos efectos perjudiquen la forma en que se transmite la información a través del cerebro, lo que podría dar lugar a cualquiera de los diversos déficits cognitivos asociados con la diabetes.
La hiperglucemia crónica e incontrolada puede inducir pequeños cambios en el tracto de la materia blanca, lo que puede forzar cambios en la red cerebral, dijo el coautor del estudio Min-Seon Kim, profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ulsan.
Tiene mucho sentido, dijo Mansur. La opinión de consenso es que los déficits cognitivos no solo en la diabetes, sino también en otras afecciones, también se deben a anomalías estructurales.
No sabemos cómo se aplicará esto a los pacientes con diabetes bien controlada, agregó Mansur, pero eso es para futuros estudios.
Por otra parte, un equipo dirigido por investigadores del Instituto Francés de Salud e Investigación Médica (INSERM) examinó los efectos de la hiperglucemia sobre la neurogénesis en el pez cebra. Los resultados de los grupos se publicaron este mes (4 de julio) en The Journal of Comparative Neurology.
Usamos pez cebra porque se están convirtiendo en un modelo muy avanzado para estudiar muchas enfermedades humanas, dijo el estudio Coathor Nicolas Diotel de la Universidad de La Runion.
El equipo expuso al pez cebra adulto a una sola exposición de niveles elevados de azúcar en la sangre o a una exposición continua durante el transcurso de dos semanas. Después de 24 horas, los animales mostraron niveles normales de neurogénesis. Sin embargo, después de 14 días de niveles elevados de azúcar en la sangre, los peces mostraron disminuciones drásticas en la neurogénesis entre 50 y 65 por ciento de reducción en algunas áreas del cerebro. Y, después de una lesión cerebral, los peces con niveles elevados de azúcar en sangre a corto plazo parecían ser capaces de regenerar neuronas dentro de la región dañada como de costumbre, mientras que los animales que experimentaron hiperglucemia a largo plazo no pudieron.
El objetivo a largo plazo es mejorar este modelo de pez cebra. En el futuro, le gustaría probar tratamientos potenciales para reparar los efectos nocivos de la hiperglucemia en el cerebro de los animales. La ventaja del pez cebra es que cuando tienes el modelo, puedes probar muchos compuestos para investigar formas terapéuticas de restaurar la neurogénesis a niveles normales en la hiperglucemia, dijo Diotel.
Es una pregunta natural, dijo Mansur, que no participó en ninguno de los estudios, especialmente cuando se trata de cog. disfunción, para la cual no tenemos muchos tratamientos bien establecidos.
Creo que la IRMf [IRM funcional] puede usarse como una herramienta para evaluar los cambios inducidos por la diabetes en la red cerebral, dijo Min-Seon Kim de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ulsan. Todavía tenemos que estudiar más a fondo cómo se pueden tratar estas alteraciones.
Tenemos que ir en una dirección mecanicista para entender el por qué aquí, añadió Mansur. ¿Por qué hiperglucemia? ¿Por qué diabetes? ¿Por qué esto está impulsando la disfunción cognitiva?
Estas respuestas son necesarias para responder a la siguiente pregunta, agregó, que es: ¿Cómo podemos usar esto para tratar mejor a los pacientes?
AC Dorsemans et al., Deterioro de la neurogénesis constitutiva y regenerativa en el pez cebra hiperglucémico adulto, The Journal of Comparative Neurology, doi:10.1002/cne.24065, 2016. DJ Kim et al. al., La hiperglucemia reduce la eficiencia de las redes cerebrales en sujetos con diabetes tipo 2, PLOS ONE, doi:10.1371/journal.pone.0157268, 2016.
Interesado en leer más?
El científico ARCHIVOS
Conviértase en miembro de
Reciba acceso completo a más de 35 años de archivos, así como TS Digest, ediciones digitales de The Scientist, artículos destacados ¡y mucho más!Únase gratis hoy ¿Ya es miembro?Inicie sesión aquí