Un estudio de los cerebros de ratones muestra que el deterioro estructural asociado con la vejez se puede prevenir con ejercicios aeróbicos a largo plazo a partir de la mitad de la vida, según los autores de un artículo de investigación publicado en la revista Open Access PLOS Biología el 29 de octubre. Gareth Howell, Ileana Soto y sus colegas del Laboratorio Jackson en Bar Harbor, Maine EE. UU. Descubrieron que pueden producirse cambios estructurales que hacen que la barrera hematoencefálica gotee y provoque inflamación de los tejidos cerebrales en ratones viejos.mitigado al permitir que los animales corran regularmente, lo que proporciona una posible explicación de los efectos beneficiosos del ejercicio sobre la demencia en humanos.
La vejez es el principal factor de riesgo para la enfermedad de Alzheimer, como muchas otras enfermedades. Los déficits cognitivos relacionados con la edad se deben en parte a cambios en la función neuronal, pero también se correlacionan con deficiencias en el suministro de sangre al cerebro y con inflamación de bajo nivelEn este estudio, los autores se propusieron investigar los cambios en los cerebros de ratones normales de laboratorio jóvenes y adultos comparando por sus perfiles de expresión génica usando una técnica llamada secuenciación de ARN, y comparando sus estructuras a alta resolución usando microscopía de fluorescencia.y microscopía electrónica. El análisis de la expresión génica indicó cambios relacionados con la edad en la expresión de genes relevantes para la función vascular incluida la adhesión focal, el músculo liso vascular y las interacciones del receptor de ECM, y la inflamación especialmente relacionada con el sistema del complemento, que elimina el extrañopartículas en la corteza cerebral.Estos cambios fueron acompañados por una disminución en la función de los astrocitos células de soporte clave en el cerebroy pérdida de pericitos las células contráctiles que rodean los pequeños capilares y vénulas y mantienen la barrera hematoencefálica y de los componentes principales de la membrana basal, que forma parte integral de la barrera hematoencefálica, así como un aumento en ladensidad y activación funcional de las células inmunes conocidas como microglia / monocitos, que buscan en el cerebro agentes infecciosos y células dañadas.El Dr. Soto, autor principal del estudio, dice: "En conjunto, nuestros datos sugieren que el envejecimiento normal causa una disfunción significativa de la unidad neurovascular cortical, incluida la reducción de la membrana basal y la pérdida de pericitos. Estos cambios se correlacionan fuertemente con un aumento de microglia / monocitos enla corteza envejecida "
Ya se sabe que la actividad física mejora el deterioro cognitivo y los déficits sensoriomotores observados en la vejez tanto en humanos como en ratones. Para investigar el impacto del ejercicio físico a largo plazo en los cambios cerebrales observados en los ratones que envejecen, los investigadores proporcionaronlos animales con una rueda para correr de 12 meses de edad equivalente a la mediana edad en humanos y evaluaron sus cerebros a los 18 meses equivalente a ~ 60 años en humanos, cuando el riesgo de la enfermedad de Alzheimer aumenta considerablemente. Ratones jóvenes y viejos por igualcorrió aproximadamente dos millas por noche, y esta actividad física mejoró la capacidad y la motivación de los ratones viejos para participar en los comportamientos espontáneos típicos que parecen verse afectados por el envejecimiento. Este ejercicio redujo significativamente la pérdida de pericitos en la corteza cerebral y mejoró significativamenteotros indicadores de disfunción del sistema vascular y la barrera hematoencefálica El ejercicio también disminuyó el número de microglia / monocitos que expresan un componente iniciador crucial de la coLa vía de desarrollo que otros han demostrado jugar previamente es un papel en el deterioro cognitivo relacionado con la edad.Curiosamente, estos efectos beneficiosos del ejercicio no se observaron en ratones deficientes en un gen llamado Apoe, cuyas variantes son un importante factor de riesgo genético para la enfermedad de Alzheimer.Los autores también informan que la expresión de Apoe en la corteza cerebral disminuye en ratones de edad avanzada y esta disminución también se puede prevenir mediante el ejercicio.
Numerosos estudios han correlacionado el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer con la disfunción vascular durante el envejecimiento. Este estudio sugiere que esta disfunción podría ser impulsada por la disfunción de los astrocitos y / o la pérdida de pericitos que conducen a una ruptura de la barrera hematoencefálica. Pero se necesitará más trabajorequerido para establecer el mecanismo s: cuál es el papel de los microglia / macrófagos productores de complemento, cómo la disminución de Apoe contribuye al deterioro neurovascular relacionado con la edad, la barrera hematoencefálica permeable permite el paso de factores dañinos de la circulaciónen el cerebro?
Estudios anteriores que muestran que el ejercicio es beneficioso para el cerebro humano sugiere que los efectos en los ratones son relevantes para la salud humana. Los autores concluyen que, "Nuestros datos, respaldados por datos de estudios en humanos, apuntan a centrar los esfuerzos en comprender el impacto del envejecimientoy las opciones de estilo de vida en la disminución de la unidad neurovascular y la neuroinflamación, particularmente la disfunción de los astrocitos y los pericitos. El Dr. Howell cree que, como sociedad, debemos trabajar duro para asegurarnos de mantener un estilo de vida activo siempre que sea posible ". Hoy en día, con tantas distracciones yconveniencias, es fácil caer en un estilo de vida que no incluye suficiente ejercicio. Con una población que envejece, espero que nuestro estudio ayude a fomentar un estilo de vida saludable que incluya ejercicio ". Continúa diciendo que:" Para aquellos que lamentablementeincapaz de hacer ejercicio, nuestro estudio proporciona información sobre un posible mecanismo por el cual el ejercicio puede beneficiar el envejecimiento del cerebro y algún día puede conducir a mejores tratamientos para la edaddeterioro cognitivo ted, enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos "
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Materiales proporcionados por PLOS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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