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'La sangre joven revierte las deficiencias cerebrales relacionadas con la edad en ratones viejos'
Una nueva investigación halla que infundir ratones viejos con la sangre de ratones jóvenes parece recargar el cerebro para que funcione más como uno más joven. Dirigido por la Facultad de Medicina de Stanford en California, el estudio introduce la idea de que el declive relacionado con la edad es reversible, señalando el camino hacia nuevos tratamientos potenciales para la enfermedad de Alzheimer y otras demencias.
En el diario Medicina de la naturalezaEl autor principal Tony Wyss-Coray y sus colegas describen cómo infundieron plasma (sangre sin células) de ratones jóvenes a ratones más viejos y encontraron que funcionaban mejor en pruebas de memoria espacial que los ratones más viejos que habían recibido plasma de otros ratones más viejos, o ninguno en todas.
El objetivo principal del estudio fue utilizar métodos sofisticados para probar una serie de importantes cambios moleculares y biológicos que ocurren en los cerebros de los ratones más viejos cuando comparten la sangre de los ratones más jóvenes.
Pero el equipo decidió incluir una prueba adicional en el rendimiento de la memoria, y así es como hicieron su descubrimiento, como explica el Prof. Wyss-Coray, que también es científico investigador principal de veteranos en el Sistema de Atención de Salud de Veterans Affairs en Palo Alto:
"Esto podría haberse hecho hace 20 años. No necesitas saber nada sobre cómo funciona el cerebro. Solo le das a un viejo ratón sangre joven y ves si el animal es más listo que antes. Es solo que nadie lo hizo".
El estudio examinó pares de ratones con suministro compartido de sangre
El estudio incluyó el examen de pares de ratones cuyos sistemas de circulación se unieron quirúrgicamente. Los llamados ratones parabióticos comparten un suministro de sangre mancomunado. Los experimentos involucraron dos tipos de pares: un ratón joven emparejado con un ratón viejo y dos ratones viejos emparejados.
El equipo ha publicado trabajos sobre el efecto de la sangre en el envejecimiento utilizando ratones parabióticos antes. Por ejemplo, en un estudio reportado en Naturaleza en 2011 concluyeron que los factores sanguíneos parecen causar envejecimiento en el cerebro de los ratones.
En ese estudio, mostraron cómo crecían más células nuevas en partes clave del cerebro de ratones más viejos emparejados con ratones jóvenes que en ratones viejos emparejados con otros ratones viejos. Y a la inversa, también descubrieron que exponer ratones jóvenes a sangre de ratones viejos tenía el resultado opuesto en la producción de células nerviosas, y los ratones jóvenes eran menos capaces de encontrar su camino en sus entornos.
Pero lo que el equipo no había hecho anteriormente era medir el efecto de la sangre joven en el cerebro de los ratones más viejos en simples pruebas de memoria. En este último estudio, hicieron ambas cosas: buscaron cambios en los circuitos cerebrales y las células, y probaron los cambios en el aprendizaje y la memoria.
Los investigadores se centraron en los cambios en el hipocampo
Cuando se infundieron con plasma de ratones más jóvenes, los ratones más viejos funcionaron mucho mejor en las pruebas de memoria espacial.
Los investigadores estaban particularmente interesados ??en examinar lo que sucedió con el hipocampo en los cerebros de los ratones parabióticos. El hipocampo es importante para recordar y reconocer patrones espaciales, tanto en ratones como en humanos.
Esta parte del cerebro. El profesor Wyss-Coray explica: es la parte que utilizas cuando intentas "encontrar tu automóvil en un estacionamiento o navegar por una ciudad sin usar tu sistema de GPS".
El hipocampo puede cambiar dependiendo de la actividad cerebral. Por ejemplo, un estudio encontró cambios cerebrales en los taxistas de Londres. Los alumnos que después de 3 o 4 años aprobaron el examen llamado "El conocimiento", mostraron un aumento en la materia gris en la parte posterior del hipocampo en comparación con los que no aprobaron el examen.
El hipocampo también es muy vulnerable al envejecimiento. Su función se erosiona en todos los cerebros a medida que envejecen, pero ocurre más rápido en personas con demencia como la enfermedad de Alzheimer, que finalmente no pueden formar nuevos recuerdos.
Cuando observaron los diversos ratones parabióticos emparejados, los investigadores encontraron diferencias consistentes en la forma en que el hipocampo se comportaba bioquímica y eléctricamente, así como también lo que parecía.
El hipocampo era más joven en ratones más viejos con sangre joven
El hipocampo de los ratones más viejos era más similar a los de los ratones más jóvenes cuando se aparearon con ratones más jóvenes que con los ratones más viejos. Además, cuando se combina con ratones más jóvenes, el hipocampo de los ratones más viejos produce más sustancias químicas vinculadas al aprendizaje, que las de los ratones más viejos emparejados con otros ratones más viejos.
Las células nerviosas en ratones más viejos emparejados con ratones más jóvenes también fueron más capaces de conexiones más fuertes a otras células nerviosas, en comparación con las células nerviosas en los pares más viejos. Estas conexiones son una característica importante para crear nuevas memorias y aprender.
El profesor Wyss-Coray dice que era "como si estos viejos cerebros fueran recargados por sangre joven".
Además de examinar estos diversos cambios en los cerebros de los ratones, el equipo sometió a pruebas a ratones de diferentes edades en los que tuvieron que orientarse rápidamente en situaciones nuevas y desafiantes, utilizando señales de memoria de su entorno.
Los ratones más viejos, como se esperaba, tendían a funcionar peor que los ratones más jóvenes, como lo hicieron cuando se infundieron con plasma de otros ratones más viejos.
Pero, cuando se infundieron con plasma de ratones más jóvenes, los ratones más viejos funcionaron mucho mejor.
Sin embargo, la mejora en el rendimiento desapareció si el plasma se calentaba a una temperatura alta antes de administrarse a los ratones. El calor puede alterar las proteínas, lo que sugiere que las proteínas en la sangre joven infundida en los ratones viejos podrían ser responsables de los cambios en su rendimiento cognitivo.
El equipo ahora está tratando de descubrir qué podrían ser estas proteínas y de qué tejidos provienen.
El Prof. Wyss-Coray es cofundador de Alkahest, una compañía de biotecnología que está explorando el potencial terapéutico del estudio. Él dice que aún no saben si lo que encontraron funcionará en humanos, pero espera que puedan establecer una prueba más temprano que tarde.
El Departamento de Asuntos de Veteranos de EE. UU., El Instituto de Medicina Regenerativa de California y el Instituto Nacional de Envejecimiento ayudaron a financiar el estudio.
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