Un grupo de investigación dirigido por la Facultad de Medicina Yong Loo Lin de la Universidad Nacional de Singapur (NUS Medicine) descubre una molécula natural que puede restaurar funciones cerebrales clave relacionadas con la memoria que se han visto alteradas en la enfermedad de Alzheimer.
Publicado en Aging Cell, la investigación dirigida por Brian K. Kennedy, del Departamento de Bioquímica y presidente del Programa de Investigación Traslacional sobre Longevidad Saludable (TRP), revela que se trata del alfa-cetoglutarato de calcio (CaAKG), un metabolito seguro y natural que se estudia habitualmente para el envejecimiento saludable.
El hallazgo permite el desarrollo de estrategias geroprotectoras, es decir, tratamientos que se centran en la biología del envejecimiento en sí misma
El objetivo principal del estudio era evaluar si el CaAKG también podía mejorar la plasticidad sináptica en el cerebro con alzhéimer, restaurar la señalización relacionada con la memoria, proteger las neuronas de los cambios degenerativos tempranos y contribuir a un envejecimiento cognitivo más saludable.
Para la asistencia sanitaria y la medicina, este cambio permite el desarrollo de estrategias geroprotectoras, es decir, tratamientos que se centran en la biología del envejecimiento en sí misma, en lugar de en los síntomas de enfermedades individuales.
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Una vía con menos riesgos
“La investigación sugiere que compuestos seguros y naturales como el CaAKG podrían complementar algún día los enfoques existentes para proteger el cerebro y ralentizar la pérdida de memoria”, afirma Kennedy, autor principal del estudio. “Dado que el AKG ya está presente en nuestro organismo, centrarse en estas vías podría ofrecer menos riesgos y una mayor accesibilidad. Gracias a ello, podríamos disponer de una nueva y potente estrategia para retrasar el deterioro cognitivo y favorecer un envejecimiento cerebral saludable”.
El CaAKG restaura la memoria asociativa, una de las primeras capacidades que se pierden en el alzhéimer
La investigación muestra que el CaAKG ayuda a las células cerebrales a comunicarse mejor en modelos de la enfermedad de Alzheimer. No solo repara las señales debilitadas entre las neuronas, sino que también restaura la memoria asociativa, una de las primeras capacidades que se pierden en el alzhéimer.
Dado que los niveles de AKG disminuyen de forma natural a medida que envejecemos, reponer esta molécula podría ser una forma prometedora de favorecer un envejecimiento cerebral más saludable y reducir el riesgo de enfermedades neurodegenerativas.
Para comprender cómo ayuda el CaAKG al cerebro, los investigadores midieron la potenciación a largo plazo, que es el proceso que permite a las neuronas fortalecer sus conexiones. Este fenómeno es esencial para el aprendizaje y la formación de recuerdos duraderos, pero en la enfermedad de Alzheimer se ve gravemente afectada.
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Potenciación del sistema de ‘limpieza’
El equipo descubrió que el CaAKG devuelve a la normalidad este proceso de fortalecimiento de la señal. El CaAKG también potencia la autofagia, el sistema de ‘limpieza’ integrado en el cerebro que elimina las proteínas dañadas y mantiene las neuronas sanas.
El metabolito también restaura la captura sináptica, un mecanismo clave que permite al cerebro vincular eventos y formar recuerdos asociativos
Según explican los autores, la molécula actúa a través de una vía recientemente identificada y ayuda a las neuronas a ser más flexibles mediante la activación de los canales de calcio de tipo L y los receptores AMPA permeables al calcio. Además, evita los receptores NMDA, que a menudo se ven alterados por la acumulación de la proteína amiloide característica del alzhéimer.
El metabolito también restaura la captura sináptica, un mecanismo clave que permite al cerebro vincular eventos y formar recuerdos asociativos. Esto sugiere que el CaAKG puede favorecer, no solo la función básica de la memoria, sino también capacidades de aprendizaje más complejas que se deterioran en las primeras fases de la enfermedad de Alzheimer.
“Nuestro objetivo era determinar si un compuesto explorado originalmente para prolongar la esperanza de vida saludable podía ser útil para la enfermedad de Alzheimer”, afirma Sheeja Navakkode, primera autora del estudio e investigadora científica de Healthy Longevity TRP, NUS Medicine. “Comprender los mecanismos celulares por los que el CaAKG mejora la plasticidad sináptica arroja luz sobre nuevas formas de proteger la memoria y ralentizar el envejecimiento cerebral”.
