Un desajuste entre el flujo sanguíneo y la actividad neuronal en el cerebro puede ser la causa de la neurodegeneración dañina que se observa en la enfermedad de Alzheimer.
Ésta es la conclusión de un equipo internacional de investigadores que dicen que la discrepancia podría ser explotada como una forma sencilla de diagnosticar el trastorno neurológico progresivo y podría proporcionar un nuevo objetivo en los esfuerzos por tratar la enfermedad.
“Este es un descubrimiento interesante, en mi opinión revolucionario, que puede abrir un mundo completamente nuevo en el estudio de la enfermedad de Alzheimer”, dijo la autora del artículo y profesora biofísica Aneta Stefanovska de la Universidad de Lancaster, Inglaterra, en un comunicado.
“Lo más probable es que refleje una inflamación, tal vez en el cerebro, que una vez detectada probablemente pueda tratarse y se podrían prevenir estados graves de Alzheimer en el futuro”.
En su estudio, Stefanovska y sus colegas se centraron en la “unidad neurovascular”, una estructura compleja del cerebro que regula el flujo sanguíneo para garantizar que las neuronas reciban los nutrientes que necesitan.
“El sistema vascular y el cerebro trabajan juntos para garantizar que el cerebro reciba suficiente energía”, explicó en un comunicado el coordinador clínico del estudio, el neurólogo Dr. Bernard Meglič de la Universidad de Ljubljana (Eslovenia).
“De hecho, el cerebro necesita hasta el 20 por ciento del consumo total de energía del cuerpo a pesar de contribuir sólo con alrededor del 2 por ciento del peso corporal”.
La enfermedad de Alzheimer, explicó Stefanovska, “puede plantearse como resultado de que el cerebro no recibe una nutrición adecuada a través de los vasos sanguíneos”.
Los investigadores evaluaron la función de la unidad neurovascular midiendo tanto el flujo sanguíneo como la actividad eléctrica dentro de los cerebros de 39 sujetos, 19 de los cuales habían sido diagnosticados con la enfermedad de Alzheimer.
La actividad eléctrica y los niveles de oxigenación se registraron mediante sondas eléctricas y ópticas colocadas en el cuero cabelludo de los participantes. Al mismo tiempo, un electrocardiograma (ECG) controlaba la frecuencia cardíaca, mientras que un cinturón alrededor del pecho de cada sujeto registraba los patrones respiratorios.
Este conjunto de instrumentos permitió al equipo capturar los ritmos fisiológicos de los sujetos de prueba y determinar en qué momento se encontraban todos.
Según explican los investigadores, la sincronización de todos estos ritmos es esencial para el funcionamiento eficiente del cerebro.
Los investigadores encontraron que, entre los participantes con enfermedad de Alzheimer, la coherencia entre la actividad de las neuronas y los vasos sanguíneos era menor que en el grupo de control, lo que indica que el funcionamiento de la unidad neurovascular estaba alterado.
(En concreto, la frecuencia respiratoria media fue de unas 13 respiraciones por minuto para el grupo de control, pero de alrededor de 17 respiraciones por minuto para el grupo de Alzheimer).
En conjunto, los investigadores sospechan que las diferencias observadas en el grupo de Alzheimer pueden estar provocando un menor suministro de oxígeno al cerebro, lo que a su vez podría estar reduciendo la eliminación de las acumulaciones dañinas de proteína beta amiloide.
La beta amiloide forma placas entre las neuronas del cerebro que interrumpen la comunicación entre las células nerviosas y se ha relacionado con el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.
Impresión artística de placas amiloides (naranja) que bloquean las comunicaciones entre neuronas (azul) en el cerebro.
Si bien se necesitan más investigaciones, es probable que los hallazgos se conviertan en aplicaciones prácticas, tanto para diagnosticar el Alzheimer como para abordar potencialmente las causas subyacentes.
“Mostramos resultados claros de nuestro enfoque y cómo el Alzheimer se puede detectar de forma sencilla, no invasiva y económica”, concluyó Stefanovska.
“El método tiene un gran potencial y estamos discutiendo la posibilidad de crear una empresa emergente o una spin-out para llevarlo a cabo”.
