La proteína que extiende la vida podría tratar el Alzheimer y el Parkinson

Una nueva investigación ha demostrado que una proteína de origen natural puede mejorar la cognición en ratones con características similares a la enfermedad de Alzheimer y Parkinson. Los hallazgos abren una nueva vía terapéutica para tratar estas enfermedades neurodegenerativas.
En nuestro mundo que envejece rápidamente, el klotho de proteína de longevidad brinda una esperanza muy necesaria para tratar enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y la enfermedad de Parkinson.

La investigación fue llevada a cabo por científicos de la Universidad de California, San Francisco, y fue dirigida por la Dra. Dena Dubal, profesora asociada de neurología en la universidad. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Informes de celdas

Este estudio se basa en investigaciones previas que encontraron que los altos niveles de la proteína klotho se correlacionaban con una mejor cognición. Estos estudios previos examinaron ratones que habían sido genéticamente modificados para tener altos niveles de proteína, así como con humanos que naturalmente tenían niveles tan elevados.

Lo que la nueva investigación agrega es una investigación sobre el posible uso terapéutico de esta proteína. Más específicamente, el nuevo estudio examina si la proteína puede usarse o no como fármaco para mejorar rápidamente la cognición en ratones que tienen niveles bajos de proteína, niveles normales o deterioro cognitivo.

Acerca de la relevancia de la investigación, el Dr. Dubal dice: "Con nuestro nuevo envejecimiento demográfico, la disfunción cognitiva y la falta de movilidad ahora están emergiendo como nuestros mayores desafíos biomédicos, y no existen terapias médicas verdaderamente efectivas para estos problemas debilitantes".

Sin embargo, sus hallazgos apuntan a la proteína de la hormona klotho como clave para idear tales terapias.

¿Qué es klotho?

Klotho es una proteína que se produce naturalmente en el cuerpo, producida en los riñones y el cerebro, y luego circula como una hormona.

Como explican los investigadores en su estudio, se sabe que Klotho participa en la regulación de otros procesos corporales y hormonas clave, como la insulina y el crecimiento de fibroblastos, que son un tipo de célula de tejido conectivo que produce colágeno, entre otras cosas.

Se ha demostrado que la sobreexpresión de la proteína extiende la vida en humanos y una variedad de organismos, mientras que se ha demostrado que los niveles bajos acortan la esperanza de vida.

Con la edad, perdemos esta proteína que extiende la vida. Los estudios mencionados por los autores de la investigación actual han demostrado que los niveles de klotho disminuyen con la edad, con mayores niveles de estrés crónico y en presencia de una enfermedad neurodegenerativa como la enfermedad de Alzheimer o el Parkinson.

Estudios previos también han demostrado que la sobreexpresión genética natural de la proteína aumenta la capacidad cognitiva y la resistencia neuronal, independientemente de la edad. También se sabe que la forma en que lo hace es, al menos parcialmente, mejorando las conexiones entre las sinapsis de las neuronas a través del receptor NMDA, que es para el glutamato.

Pero lo que no se sabía era si el klotho podría usarse terapéuticamente para lograr los mismos efectos, y si es así, qué tan rápido puede hacer esto. Por esta razón, el Dr. Dubal y su equipo se propusieron probar su potencial terapéutico.

Cómo un fragmento de klotho aumenta la cognición

El equipo inyectó ratones jóvenes y viejos (que tenían 18 meses de edad, aproximadamente el equivalente a 65 años humanos) con un fragmento de proteína alfa-klotho (?KL-F), que es similar a la hormona secretada.

Los investigadores también crearon un modelo de ratón en el que los roedores fueron diseñados genéticamente para tener niveles excesivos de alfa-sinucleína, es decir, una proteína en gran parte responsable de la enfermedad de Alzheimer y Parkinson. También administraron inyecciones de ?KL-F a estos roedores.

El Dr. Dubal y su equipo probaron el rendimiento cognitivo de estos ratones sometiéndolos a una serie de pruebas. Estos incluyen el laberinto de agua de Morris y el laberinto en Y, que evalúan el aprendizaje espacial y la memoria espacial.

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Las pruebas revelaron que los ratones jóvenes que habían sido tratados con ?KL-F durante 4 días seguidos mejoraron drásticamente su cognición, y los beneficios cognitivos duraron más de 2 semanas.

En cuanto a los ratones que envejecen, estos mostraron mejoras cognitivas solo 2 días después de recibir solo una inyección del tratamiento.

Finalmente, recibir tratamiento con ?KL-F durante unos días ayudó a aliviar el deterioro motor y cognitivo en ratones con enfermedades neurodegenerativas.

El estudio también encontró que durante el tiempo que ?KL-F aumentaba la cognición, la señalización neuronal a través del receptor NMDA también se potenciaba, lo que a su vez fortalecía las conexiones neuronales en el hipocampo, que es una clave del área cerebral para aprender y memoria.

Hablando a Noticias médicas hoy sobre los resultados del nuevo estudio, el Dr. Dubal dijo: "Cuando los ratones con discapacidad fueron tratados con la hormona, pronto experimentaron la capacidad de moverse, aprender y recordar mejor, todo a pesar de los altos niveles de proteínas tóxicas en su sesos."

"El tratamiento con klotho aumentó la capacidad de sus cerebros para resistir e incluso revertir los efectos de las proteínas patógenas ya presentes, aumentó su capacidad de recuperación cerebral".

Klotho puede tratar la neurodegeneración

"La pregunta candente en el campo era: '¿El klotho tiene potencial terapéutico?'", Dice el Dr. Dubal, al hablar sobre la importancia y el impacto de sus hallazgos. "Ahora sabemos que sí".

"Nuestros hallazgos sugieren que el tratamiento con un fragmento de klotho mejora la función cerebral a lo largo de la vida y podría representar una nueva estrategia terapéutica para aumentar la capacidad de recuperación del cerebro contra enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y la enfermedad de Parkinson".

Dr. Dena Dubal

Sin embargo, la forma en que Klotho mejora la cognición sigue sin estar clara. El Dr. Dubal dijo MNT"Sorprendentemente, no encontramos pruebas de que [?KL-F] cruzara al cerebro. [...] Esto significa que el fragmento de klotho probablemente envía una señal del cuerpo al cerebro, para aumentar la función cerebral y aumentar su capacidad de contraataque. toxicidad."

Al tratar de elucidar el mecanismo, dibuja paralelismos con el ejercicio físico. "Nos recuerda los efectos positivos del ejercicio corporal en la optimización de la salud del cerebro. También nos recuerda los efectos beneficiosos de la sangre joven en el rejuvenecimiento de los cerebros de ratones viejos".

"En ambos escenarios, una señal sistémica o señales mejoran las funciones cerebrales. ¿Podría el klotho orquestar o converger en señales beneficiosas de cuerpo a cerebro?"

En su investigación futura, la Dra. Dubal y su equipo planean responder a esta pregunta investigando cómo exactamente ?KL-F envía señales al cerebro para mejorar la cognición.