Científicos identifican la “Firma” del envejecimiento en el cerebro

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Investigadores del Instituto Weizmann sugieren que “la edad inmunológica” del cerebro es la que cuenta.

Cómo envejece el cerebro sigue siendo en gran medida una cuestión abierta – en parte porque este órgano está aislado en su mayoría del contacto directo con otros sistemas del cuerpo, incluyendo la sangre y el sistema inmunitario. En una investigación que fue recientemente publicada en la revista Science, los investigadores del Instituto Weizmann, la Prof. Michal Schwartz del Departamento de Neurobiología, y el Dr. Ido Amit del Departamento de Inmunología, encontraron evidencias de una “firma” única que podría ser el “eslabón perdido” entre el deterioro cognitivo y el envejecimiento. Los científicos creen que este descubrimiento podría conducir, en un futuro, a tratamientos que puedan retardar o revertir el deterioro cognitivo en personas mayores.
Hasta hace una década, el dogma científico sostenía que la barrera hematoencefálica evitaba que las células inmunitarias de transmisión sanguínea atacaran y destruyeran el tejido cerebral. Sin embargo, en una larga serie de estudios, el grupo de Schwartz había demostrado que el sistema inmunitario en realidad juega un papel importante tanto en curar al cerebro después de una lesión, como en mantener el funcionamiento normal del cerebro. Ellos han encontrado que esta interacción cerebro-sistema inmunitario se produce a través de una barrera que es en realidad una interfaz única dentro del territorio del cerebro.
Esta interfaz, conocida como el plexo coroideo, se encuentra en cada uno de los cuatro ventrículos del cerebro, y separa la sangre del líquido cefalorraquídeo. Schwartz: “El plexo coroideo actúa como un ‘control remoto’ del sistema inmunitario en la actividad cerebral. Las señales bioquímicas de ‘peligro’ liberadas por el cerebro son detectadas a través de esta interfaz; a su vez, las células inmunitarias presentes en la sangre asisten, al comunicarse con el plexo coroideo. Esta intercomunicación es importante para la preservación de las capacidades cognitivas y para la promoción de la generación de nuevas células cerebrales”. Este hallazgo llevó a Schwartz y a su grupo a sugerir que el deterioro cognitivo a través de los años puede no sólo relacionarse con la propia “edad cronológica” sino también con la propia “edad inmunológica”, es decir, los cambios en la función inmunitaria en el tiempo podrían contribuir a los cambios en la función cerebral – no necesariamente en correspondencia con la edad biológica.
Para probar esta teoría, Schwartz y los estudiantes de investigación Kuti Baruch y Aleksandra Deczkowska se asociaron con Amit y su grupo de investigación del Departamento de Inmunología. Los investigadores utilizaron una tecnología de secuenciación de última generación para trazar los cambios en la expresión genética en 11 órganos diferentes, incluyendo el plexo coroideo, tanto en ratones jóvenes como en ancianos, para así poder identificar y comparar las vías involucradas en el proceso de envejecimiento. Así es como se identificó una “firma de envejecimiento” sorprendentemente única que existe tan sólo en el plexo coroideo – no en otros órganos. Ellos descubrieron que uno de los principales elementos de esta “firma” es el interferón beta – una proteína que el cuerpo produce normalmente para combatir infecciones virales. Esta proteína parece tener un efecto negativo en el cerebro: cuando los investigadores inyectaron en el líquido cefalorraquídeo de ratones ancianos un anticuerpo que bloquea la actividad del interferón beta, sus capacidades cognitivas fueron restauradas, al igual que su capacidad para formar nuevas células cerebrales. Los científicos también fueron capaces de identificar esta “firma” única en cerebros humanos de edad avanzada. Los científicos esperan que este hallazgo pueda en un futuro ayudar a prevenir o revertir el deterioro cognitivo en la edad avanzada, al hallar formas de rejuvenecer la “edad inmunológica” del cerebro.

Los proyectos de investigación del Dr. Ido Amit son financiados por el Instituto M.D. Moross de Investigación en Cáncer; el Centro J&R de Investigación Científica; la Fundación Jeanne y Joseph Nissim de Investigación en Ciencias Biológicas; el Centro de la Familia Abramson para Jóvenes Científicos; el Fondo de Beneficencia de la Familia Wolfson; la Fundación Abisch Frenkel para la Promoción de las Ciencias Biológicas; el Fondo de Beneficencia Leona M. y Harry B. Helmsley; Sam Revusky, Canadá; el Fondo Florence Blau, Morris Blau y Rose Peterson; el Fondo Ernst y Anni Deutsch; el Fondo Irwin Mandel; y el Fondo David Levinson. El Dr. Amit es titular de la Cátedra Alan y Laraine Fischer para el Desarrollo Profesional.

Los proyectos de investigación de la Prof. Michal Schwartz son financiados por la Fundación Jeanne y Joseph Nissim de Investigación en Ciencias Biológicas; la Fundación Adelis; el Consejo Europeo de Investigación; Nathan y Dora Oks, Francia; e Hilda Namm, Larkspur, CA. La Prof. Schwartz es titular de la Cátedra Profesional Maurice e Ilse Katz de Neuroinmunología.

Fuente: Weizmann Institute of Science