Los científicos de Cambridge y Leeds han revertido con éxito la pérdida de memoria relacionada con la edad en ratones y dicen que su descubrimiento podría conducir al desarrollo de tratamientos para prevenir la pérdida de memoria en las personas a medida que envejecen.
en un estudio publicado hoy en Psiquiatría molecular , el equipo muestra que los cambios en la matriz extracelular del cerebro - 'andamiaje' alrededor de las células nerviosas - conducen a la pérdida de memoria con el envejecimiento, pero que es posible revertirlos mediante tratamientos genéticos.
Ha surgido evidencia reciente del papel de las redes perineuronales PNN en la neuroplasticidad la capacidad del cerebro para aprender y adaptarse y para crear recuerdos. Las PNN son estructuras similares a cartílagos que rodean principalmente a las neuronas inhibidoras en el cerebro.Su función principal es controlar el nivel de plasticidad en el cerebro. Aparecen alrededor de los cinco años en los humanos y apagan el período de plasticidad mejorada durante el cual se optimizan las conexiones en el cerebro. Luego, la plasticidad se apaga parcialmente,haciendo que el cerebro sea más eficiente pero menos plástico.
Los PNN contienen compuestos conocidos como condroitín sulfatos. Algunos de estos, como el condroitín 4-sulfato, inhiben la acción de las redes, inhibiendo la neuroplasticidad; otros, como el condroitín 6-sulfato, promueven la neuroplasticidad. A medida que envejecemos, el equilibrio deestos compuestos cambian y, a medida que disminuyen los niveles de condroitina 6-sulfato, cambia nuestra capacidad para aprender y formar nuevos recuerdos, lo que lleva a una disminución de la memoria relacionada con la edad.
Investigadores de la Universidad de Cambridge y la Universidad de Leeds investigaron si la manipulación de la composición de condroitín sulfato de los PNN podría restaurar la neuroplasticidad y aliviar los déficits de memoria relacionados con la edad.
Para hacer esto, el equipo analizó ratones de 20 meses, considerados muy viejos, y el uso de una serie de pruebas mostró que los ratones presentaban déficits en su memoria en comparación con los ratones de seis meses.
Por ejemplo, una prueba implicó ver si los ratones reconocían un objeto. El mouse se colocó al comienzo de un laberinto en forma de Y y se dejó explorar dos objetos idénticos al final de los dos brazos. Después de un rato, el mousese colocó nuevamente en el laberinto, pero esta vez un brazo contenía un nuevo objeto, mientras que el otro contenía una copia del objeto repetido. Los investigadores midieron la cantidad de tiempo que el ratón pasó explorando cada objeto para ver si había recordado elobjeto de la tarea anterior. Era mucho menos probable que los ratones más viejos recordaran el objeto.
El equipo trató a los ratones envejecidos usando un 'vector viral', un virus capaz de reconstituir la cantidad de condroitín sulfatos de 6-sulfato en los PNN y descubrió que esto restauró completamente la memoria en los ratones más viejos, a un nivel similar al observadoen los ratones más jóvenes.
La Dra. Jessica Kwok de la Facultad de Ciencias Biomédicas de la Universidad de Leeds dijo: "Vimos resultados notables cuando tratamos a los ratones envejecidos con este tratamiento. La memoria y la capacidad de aprender se restauraron a niveles que no habrían visto desde queeran mucho más jóvenes ".
Para explorar el papel del 6-sulfato de condroitina en la pérdida de memoria, los investigadores criaron ratones que habían sido manipulados genéticamente de tal manera que solo podían producir niveles bajos del compuesto para imitar los cambios del envejecimiento. Incluso a las 11 semanas,Estos ratones mostraron signos de pérdida de memoria prematura. Sin embargo, el aumento de los niveles de condroitina 6-sulfato utilizando el vector viral restauró su memoria y plasticidad a niveles similares a los de los ratones sanos.
El profesor James Fawcett del Centro John van Geest para la Reparación del Cerebro de la Universidad de Cambridge dijo: "Lo emocionante de esto es que, aunque nuestro estudio se realizó solo en ratones, el mismo mecanismo debería operar en humanos: las moléculas y estructurasen el cerebro humano son los mismos que en los roedores. Esto sugiere que puede ser posible evitar que los humanos desarrollen pérdida de memoria en la vejez ".
El equipo ya identificó un fármaco potencial, con licencia para uso humano, que puede tomarse por vía oral e inhibe la formación de PNN. Cuando este compuesto se administra a ratones y ratas, puede restaurar la memoria en el envejecimiento y también mejora la recuperación en la médula espinal.lesión del cordón. Los investigadores están investigando si podría ayudar a aliviar la pérdida de memoria en modelos animales de la enfermedad de Alzheimer.
El enfoque adoptado por el equipo del profesor Fawcett, que utiliza vectores virales para administrar el tratamiento, se utiliza cada vez más para tratar afecciones neurológicas humanas. Un segundo equipo del Centro publicó recientemente una investigación que muestra su uso para reparar el daño causado por el glaucoma y la demencia.
El estudio fue financiado por Alzheimer's Research UK, el Medical Research Council, el European Research Council y la Czech Science Foundation.
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