El papel de la sangre en el envejecimiento del cerebro
WIKIMEDIA COMMONS, ADAM JONES, ADAMJONES.FREEZERVERS.COM
Un factor inmunitario transmitido por la sangre presente en ratones ancianos contribuye a los signos de deterioro mental cuando se inyecta en ratones jóvenes ratones, y su inhibición restaura la juventud en ratones viejos, según un artículo publicado en línea hoy (31 de agosto) en Nature. El estudio implica que es posible cambiar algunos de los síntomas del envejecimiento en el cerebro alterando los niveles de factores inmunológicos en la sangre.
"Este es un estudio realmente fenomenal y completo" Sally Temple, neurocientífica del desarrollo y directora científica del Instituto de Células Madre Neurales de Nueva York, que no participó en la investigación, escribió en un correo electrónico. «Estos experimentos fueron particularmente convincentes porque abordaron los problemas en múltiples niveles, desde el análisis proteómico hasta la electrofisiología y el comportamiento del ratón, y los autores realizaron controles cuidadosos para cada paso».
Los investigadores han demostrado recientemente que el hipocampo, la parte del cerebro…
Para averiguarlo, él y sus colegas cosieron el flanco de un ratón joven junto con el flanco de un ratón viejo, creando un gemelo unido. efecto que permitió que la sangre de los dos ratones se mezclara e intercambiara. Luego observaron la cantidad de nuevas neuronas que se formaban en los cerebros de ambos ratones, y descubrieron que los animales jóvenes mostraban una disminución en la neurogénesis, mientras que los viejos mostraban más crecimiento nuevo, en comparación con los animales jóvenes y viejos cosidos de forma similar. socios mayores.
«Parecía haber un rejuvenecimiento en el cerebro viejo», dijo Wyss-Coray. Cuando los investigadores tomaron solo el plasma sanguíneo (sin células) de ratones viejos y lo inyectaron en ratones jóvenes, observaron una disminución similar en la neurogénesis, lo que sugiere que la responsable era una proteína sanguínea extracelular. Los cambios neurológicos se correlacionaron con un rendimiento inferior en una batería de pruebas de memoria y laberintos: los ratones con plasma sanguíneo viejo no formaron recuerdos tan sólidos, ni recordaron la solución a un laberinto tan bien como los ratones jóvenes normales, las deficiencias comúnmente observadas en los ratones viejos.
Para identificar qué había en el plasma que provocaba el efecto, los investigadores compararon las concentraciones de proteínas en sangre en los animales unidos. De seis proteínas candidatas cuyos niveles cambiaron después de unir a los ratones, una quimiocina llamada CCL11, o eotaxina, demostró el cambio más grande, dijo Wyss-Coray.
«El factor [CCL11] tiene un carácter sorprendente , dijo Richard Ransohoff de la Facultad de Medicina Lerner de la Clínica Cleveland. Es una quimiocina que no tiene neurobiología previa», agregó, conocida solo por su papel en la atracción de células inmunitarias de eosinófilos que juegan un papel importante en la alergia y el asma. Pero efectivamente, cuando los investigadores inyectaron la quimiocina en ratones jóvenes, nuevamente vieron una disminución en la formación de nuevas neuronas, efecto que se revirtió con una inyección de un anticuerpo bloqueador de CCL11. Wyss-Coray y sus colegas también observaron cómo cambia CCL11 con la edad y vieron que sus niveles en sangre aumentaban tanto en ratones como en humanos a medida que envejecían.
La gran pregunta ahora, dijo el neurocientífico Fred Gage del Salk Institute, es «cómo esta molécula podría afectar la disminución de la neurogénesis». Si bien CCL11 podría estar inhibiendo directamente el crecimiento de nuevas neuronas, Gage dijo que es más probable que el efecto sea indirecto, dado que los «efectos observados son bastante modestos». CCL11 puede estar actuando activando células inmunitarias en el cerebro, como la microglía, para producir factores inflamatorios que inhiban el nuevo crecimiento neuronal, por ejemplo. Otra pregunta es si CCL11 jugará un papel similar en otras cepas de ratones y otros organismos, dijo Ransohoff, ya que se sabe que la inmunología del ratón difiere entre las cepas de ratones endogámicos. «Me sorprendería si este fuera un factor universal», dijo.
Wyss-Coray está de acuerdo en que este estudio abre una compuerta de nuevas preguntas. Pero está alentado por las posibilidades. Por ejemplo, «si pudiéramos rejuvenecer o mantener el cerebro en general», dijo, podría retrasar algunos de los efectos perjudiciales que causan la demencia o el Alzheimer.
(Lea nuestras características de septiembre sobre el envejecimiento normal del cerebro). y las citoquinas implicadas en el Alzheimer.)
SA Villeda et al., «The aging systemic milieu regulanely regulan neurogenesis and cognitivo function», Nature, 477:90- 96, doi:10.1038/nature10357, 2011.
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