Test on line para la detección precoz del Alzheimer.

A computerized version of the Short Form of the Face-Name Associative Memory Exam (FACEmemory®) for the early detection of Alzheimer’s disease

Alegret, M., Muñoz, N., Roberto, N. et al.

Investigadores de Ace Alzheimer Center Barcelona han desarrollado una prueba neuropsicológica digitalizada que permite identificar a las personas con deterioro cognitivo, principalmente con pérdidas de memoria y, así, detectar de forma precoz el Alzheimer. El estudio, publicado en Alzheimer's Research & Therapy, ofrece los resultados del trabajo en el que han evaluado con éxito la memoria de 154 personas cognitivamente sanas y de 122 personas con deterioro cognitivo leve.

Esta herramienta, llamada FACEmemory, es la primera prueba de memoria episódica con reconocimiento de voz y pantalla táctil autoadministrada, es decir, que el usuario puede realizarla sin la ayuda de un profesional.

Los autores del trabajo han defendido que se trata de una herramienta necesaria en el contexto generado por la pandemia, al permitir a cualquier persona revisar su memoria desde un ordenador y/o tableta digital. Asimismo, aseguran que la aplicación podría favorecer el cribado en centros de atención primaria y hospitales para derivar a una unidad especializada a aquellas personas que muestren riesgo de demencia una vez realizada la prueba.

Detectan alteraciones cerebrales en menores obesos.

Dysfunctional Brain Reward System in Child Obesity 

Jesus Pujol, Laura Blanco-Hinojo, Gerard Martínez-Vilavella, Joan Deus, Víctor Pérez-Sola, Jordi Sunyer.

Investigadores de la Unidad de Investigación en Resonancia Magnética del Servicio de Radiología del Hospital del Mar y del Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal) han identificado la existencia de determinadas zonas del cerebro de menores obesos que presentan alteraciones si se comparan con niños y niñas de la misma edad con normopeso o sobrepeso. El estudio, publicado en Cerebral Cortex, ha analizado imágenes del cerebro de 230 menores de entre 8 y 12 años a través del estudio Breathe liderado por ISGlobal.

Los investigadores han detectado, a través de resonancias magnéticas funcionales, alteraciones e hiperexcitación en la corteza orbitofrontal y la amígdala. Estas alteraciones son iguales a las de las personas que sufren un trastorno obsesivo-compulsivo y aquellas que tienen la enfermedad de Prader-Willi, de origen genético, que produce un trastorno obsesivo y deriva en obesidad.

Así, los investigadores han abogado por la intervención terapéutica en estos menores porque la alteración del sistema que regula la conducta se puede considerar que llega al nivel de patología cerebral. Sin embargo, los autores han aclarado que el estudio no permite determinar si la obesidad genera las alteraciones cerebrales o son estas alteraciones las que provocan el sobrepeso y la obesidad, aunque han defendido que sí que hay que tener en cuenta los dos factores, la alimentación y la patología cerebral.

La ELA podría desencadenarse por la pérdida de conexiones de red en la médula espinal.

Locomotor deficits in a mouse model of ALS are paralleled by loss of V1-interneuron connections onto fast motor neurons

Allodi I, Montañana-Rosell R, Selvan R, Löw P, Kiehn O.

Investigadores de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) han obtenido nuevos conocimientos sobre la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) al investigar el desarrollo temprano de la enfermedad en un modelo de ratón, observando que la enfermedad podría desencadenarse por la pérdida de conexiones de red en la médula espinal.

El estudio, publicado en Nature Communications, confirma que las interneuronas inhibidoras pierden la conexión con las neuronas motoras, aunque señalan que todavía es pronto para afirmar que esos cambios son causa de ELA, aunque sí confirman que la pérdida de la señal inhibitoria podría explicar por qué las neuronas motoras terminan muriendo en la ELA

En modelos murinos, el estudio mostró que la pérdida de conexión ocurre primero con las neuronas motoras rápidas, y más tarde con las neuronas motoras lentas, involucrando a un tipo particular de neuronas inhibidoras, las interneuronas V1. Los investigadores subrayan que los mecanismos también deben investigarse en pacientes humanos. Sin embargo, no tienen ninguna razón para creer que los mismos o similares mecanismos biológicos no están en juego en los seres humanos.

Relacionan ictus isquémico y TOC

 

Increased Risk of Stroke in Patients With Obsessive-Compulsive Disorder: A Nationwide Longitudinal Study

Chen MH, Tsai SJ, Su TP, Li CT, Lin WC, Chen TJ, Pan TL, Bai YM.

Los adultos que padecen un trastorno obsesivo compulsivo (TOC) presentan tres veces más posibilidades de sufrir un ictus isquémico a lo largo de su vida, según una nueva investigación publicada en Stroke.

Para determinar el riesgo de sufrir ictus entre esta población, los investigadores examinaron los registros sanitarios de 2001-2010 de la Base de Datos de Investigación del Seguro Médico Nacional de Taiwán para comparar el riesgo de ictus entre 28.064 adultos con TOC y 28.064 adultos que no tenían TOC. La edad media de diagnóstico del TOC era de 37 años, y las mujeres y los hombres estaban representados casi por igual en los datos. Los investigadores compararon el riesgo de ictus entre los dos grupos durante 11 años. El análisis reveló que los adultos con TOC tenían más del triple de probabilidades de sufrir un ictus por un coágulo de sangre en comparación con los adultos que no tenían TOC; el mayor riesgo se daba entre los adultos de 60 años o más.

El TOC fue un factor de riesgo independiente para el ictus isquémico incluso después de controlar otros factores que se sabe que aumentan el riesgo de ictus, como la obesidad, las enfermedades cardíacas, el tabaquismo, la hipertensión arterial, el colesterol alto y la diabetes de tipo 2.

La actividad cerebral de baja frecuencia, relacionada con el sueño, puede jugar un papel esencial en la prevención del Alzheimer

Reduced coupling between cerebrospinal fluid flow and global brain activity is linked to Alzheimer disease–related pathology

Han F, Chen J, Belkin-Rosen A, Gu Y, Luo L, Buxton OM, Liu X.

Un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania (EE.UU.) han anunciado, mediante la publicación de un estudio en PLoS Biology, el hallazgo de evidencia de la actividad cerebral global de baja frecuencia, dependiente del sueño, en la eliminación de la acumulación de toxinas relacionadas con la enfermedad de Alzheimer. El estudio revela que esta actividad neuronal de baja frecuencia (<0,1 Hz) está más fuertemente relacionada con el flujo de líquido cefalorraquídeo en controles sanos que en los grupos y pacientes de mayor riesgo, hallazgos que podrían servir como marcador de imagen potencial para los médicos en la evaluación de pacientes.

Utilizando 118 sujetos del proyecto de la Iniciativa de Neuroimagen de la Enfermedad de Alzheimer, los investigadores midieron esta actividad cerebral global y el flujo de líquido cefalorraquídeo, además de observar los datos conductuales. Los individuos se sometieron a sesiones de resonancia magnética en estado de reposo con dos años de diferencia, y el equipo comparó sus resultados con marcadores neurobiológicos y neuropsicológicos relacionados con la enfermedad de Alzheimer, como los niveles de la proteína tóxica beta-amiloide.

La fuerza de la conexión entre la actividad cerebral y el flujo de líquido cefalorraquídeo era más débil en los individuos con mayor riesgo o que ya habían desarrollado la enfermedad de Alzheimer. Además, esta conexión más débil se asoció con niveles más altos de beta-amiloide y medidas de comportamiento relacionadas con la enfermedad dos años después. Esto sugiere un papel importante de la actividad cerebral global dependiente del sueño en la eliminación de los residuos cerebrales, y su conexión con el flujo de líquido cefalorraquídeo podría ser útil como marcador para la evaluación clínica en el futuro.

La actividad cerebral revela cuándo las mentiras “piadosas” tienen motivación egoísta

Neural Representation in mPFC Reveals Hidden Selfish Motivation in White Lies

 JuYoung Kim, Hackjin Kim.

Una nueva investigación desarrollada por científicos del Laboratory of Social and Decision Neuroscience y del Department of Psychology de la Universidad de la República de Corea, ha comprobado que distintos patrones de actividad en la corteza prefrontal revelan cuándo una mentira “piadosa” tiene motivos egoístas, según publica Journal of Neuroscience, la revista de la Sociedad de Neurociencia norteamericana.

El estudio determina que las mentiras piadosas pueden beneficiar a ambas partes, pero sus verdaderos motivos son codificados por la corteza prefrontal medial (CPFM). Esta región del cerebro calcula el valor de diferentes comportamientos sociales, con algunas subregiones centradas en las motivaciones internas y otras en las externas. Los investigadores predijeron que los patrones de actividad de estas subregiones podrían dilucidar los verdaderos motivos de las mentiras piadosas.

Para determinar estos extremos, los investigadores hicieron que los participantes dijeran mentiras para ganar una recompensa para ellos mismos, para una persona desconocida o para ambos. Usaron la resonancia magnética funcional para medir la actividad del CPFM de los participantes y, compararon la actividad cerebral de las mentiras piadosas con las mentiras egoístas y altruistas, consiguiendo predecir su verdadera motivación.

Así, determinaron que las mentiras piadosas egoístas provocan una mayor actividad en el CPFM ventral y rostral. Los patrones de actividad en la subregión ventral eran similares a los de las mentiras egoístas, mientras que los patrones de actividad en la subregión rostral eran diferentes a los de las mentiras altruistas.

El hipocampo está activo durante la supuesta 'amnesia infantil' de los primeros años de vida

Evidence of hippocampal learning in human infants

Cameron T. Ellis, Lena J. Skalaban, Tristan S. Yates, Vikranth R. Bejjanki, Natalia I. Córdova, Nicholas B. Turk-Browne.

Un rasgo que comparten todos los humanos es que no recuerdan episodios concretos de la vida ocurridos antes de los 3 o 4 años. Muchos científicos atribuyen esta llamada “amnesia infantil” a la falta de desarrollo del hipocampo, zona crucial para codificar la memoria. Ahora un nuevo estudio basado en imágenes cerebrales muestra que los bebés de tan sólo tres meses ya utilizan el hipocampo para reconocer y aprender patrones, según publica un grupo de investigadores de la Universidad de Yale (EE.UU.) en la revista Current Biology. 

Para el estudio se utilizó tecnología de imágenes por resonancia magnética funcional (IRMf) para captar la actividad del hipocampo de 17 bebés, de entre tres meses y dos años de edad, mientras se les presentaban dos conjuntos de imágenes en una pantalla. Después de mostrar a los bebés estos dos conjuntos de imágenes varias veces, el hipocampo respondió con más fuerza al conjunto de imágenes estructuradas que al conjunto de imágenes aleatorias. 

Los investigadores aseguran que el tamaño del hipocampo se duplica en los dos primeros años de vida y acaba desarrollando las conexiones necesarias para almacenar los recuerdos episódicos, y concluyen que, aunque el ser humano no pueda recordar las experiencias infantiles más adelante en la vida, éstas se registran, no obstante, de un modo que permite aprender de ellas.

Los receptores de glutamato se muestran como elementos clave en la memoria y el aprendizaje

 Hippocampal AMPA receptor assemblies and mechanism of allosteric inhibition

Yu J, Rao P, Clark S, Mitra J, Ha T, Gouaux E.

Los científicos han revelado por primera vez la estructura que rodea a importantes receptores en el hipocampo del cerebro, sede de la memoria y el aprendizaje. El estudio, realizado en la Oregon Health & Science University (OHSU) (EE.UU.), y publicado en Nature, se centra en la organización y función de los receptores de glutamato, revelando la estructura molecular de tres grandes complejos de receptores de glutamato en el hipocampo. Estos hallazgos pueden ser de utilidad inmediata en el desarrollo de fármacos para afecciones como la epilepsia.

Trabajando con un modelo de ratón, los investigadores lograron el avance desarrollando un reactivo químico basado en anticuerpos monoclonales para aislar el receptor y el complejo de subunidades que lo rodea. A continuación, obtuvieron imágenes del conjunto mediante un microscopio crioelectrónico de última generación. Los autores señalan que estos hallazgos abren la puerta a la posibilidad de dirigirse específicamente a las moléculas precisas para tratar una enfermedad concreta. 

Los nuevos reactivos de anticuerpos monoclonales, también desarrollados en la OHSU, permitieron a los científicos aislar los verdaderos receptores de glutamato del tejido cerebral de los ratones. A continuación, pudieron obtener imágenes de esas muestras con un detalle casi atómico utilizando crio-EM, lo que les permitió capturar todo el conjunto de tres tipos de receptores de glutamato junto con sus subunidades auxiliares. 

Los daños en la sustancia blanca tras sufrir lesión cerebral se relacionan con peores resultados cognitivos

Cognitive impairment after focal brain lesions is better predicted by damage to structural than functional network hubs

Justin Reber, Kai Hwang, Mark Bowren, Joel Bruss, Pratik Mukherjee, Daniel Tranel, Aaron D. Boes.

 Los nodos cerebrales (hubs) son elementos altamente conectados muy importantes para coordinar el procesamiento en las redes cerebrales. Sin embargo, no está claro qué medidas de "hubness" de la red son más útiles para identificar regiones cerebrales críticas para la cognición humana.

Bajo estas premisas, un grupo de investigadores de la Universidad de Iowa (EE.UU.) ha desarrollado un estudio, publicado en PNAS, que ha analizado la relación entre dos medidas de hubness, densidad de bordes y coeficiente de participación, derivadas de la sustancia blanca y gris, respectivamente, y el deterioro cognitivo generado tras daño cerebral.

El estudio se ha dividido en dos grandes cohortes de pacientes con lesiones cerebrales focales (N=402 y 102, respectivamente), utilizando pruebas que abarcan múltiples dominios cognitivos. Las lesiones que alteran las regiones de la sustancia blanca con alta densidad de bordes se asociaron con deterioro cognitivo, mientras que las lesiones que dañan las regiones de la sustancia gris, con alto coeficiente de participación, tuvieron una asociación más débil y menos consistente con los resultados cognitivos.

Se observaron resultados similares con otras seis medidas de conectividad de la sustancia gris. Esto sugiere que el daño en áreas de sustancia blanca densamente conectadas es más perjudicial, desde el punto de vista cognitivo, que un daño similar en los núcleos de sustancia gris, lo que ayuda a explicar las diferencias interindividuales en los resultados cognitivos después del daño cerebral.

Un mismo fármaco puede tener efectos opuestos en la memoria según el sexo

Sex differences in fear memory consolidation via
Tac2 signaling in mice

A. Florido, E. R. Velasco, C. M. Soto-Faguás, A. Gomez-Gomez, L. Perez-Caballero, P. Molina, R. Nadal, O. J. Pozo, C. A. Saura, R. Andero.

Un equipo de investigación del Institut de Neurociències de la Universitat Autònoma de Barcelona (INc-UAB) ha demostrado que un mismo fármaco puede tener efectos opuestos en la memoria según si el sexo es masculino o femenino. El trabajo, hecho con ratones y publicado en Nature Communications, ha mostrado por primera vez que un fármaco produce este efecto contrario y que según el sexo se pueden dar mecanismos moleculares y comportamientos opuestos al formarse la memoria.

Los responsables del trabajo han identificado que el circuito Tac2, situado en la amígdala cerebral, se podría bloquear temporalmente por el efecto del fármaco Osanetant, reduciendo la capacidad de recordar eventos traumáticos en los ratones masculinos, mientras que en ellas sucede todo lo contrario, aumenta la memoria del miedo. Esta disparidad se justifica porque el fármaco "interactúa con los receptores neuronales de dos hormonas sexuales: la testosterona en ellos y los estrógenos en ellas; además, las fluctuaciones hormonales en los animales, que podrían equivaler al ciclo menstrual en las mujeres, alteran los efectos del fármaco sobre la capacidad de recordar eventos aversivos.

Los investigadores han destacado la importancia de este trabajo y que se considere las diferencias entre sexos, y han recordado que en los últimos años se ha publicado un único estudio sobre el cerebro de mujeres por cada 5,5 hecho en hombres y que la investigación sobre la vía Tac2 se ha hecho mayoritariamente entre ellos.

Hay cuatro tipos de enfermedad de Alzheimer, con diferentes síntomas y pronósticos

Four distinct trajectories of tau deposition identified in Alzheimer’s disease

Vogel JW, Young AL, Oxtoby NP, Smith R, Ossenkoppele R, Strandberg OT, La Joie R, Aksman LM, Grothe MJ, Iturria-Medina Y; Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative, Pontecorvo MJ, Devous MD, Rabinovici GD, Alexander DC, Lyoo CH, Evans AC, Hansson O

Un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Lund (Suecia), y publicado en Nature Medicine, ha mostrado que hay cuatro tipos de enfermedad de Alzheimer con diferentes síntomas y pronósticos. El estudio confirma que, debido a que las diferentes regiones del cerebro se ven afectadas de manera diferente en los cuatro subtipos de Alzheimer, los pacientes desarrollan diferentes síntomas y pronósticos.

En una primera muestra del estudio se recopilaron datos a largo plazo de 1.612 personas en cinco estudios multicéntricos independientes. Entre estos, los investigadores identificaron un total de 1.143 individuos que eran cognitivamente normales o individuos que habían desarrollado la enfermedad de Alzheimer en varias etapas. Se aplicó un algoritmo a los datos de las imágenes PET de tau de los 1.143 individuos, el algoritmo SuStaIn (Subtype and Staging Inference).

En el tipo 1, tau se propaga principalmente dentro del lóbulo temporal y afecta principalmente a la memoria. La variante uno ocurrió en el 33% de todos los casos. El tipo 2, que se extiende al resto de la corteza cerebral, se observó en el 18% de todos los casos. En la variante 3 la acumulación de tau tiene lugar en la corteza visual y se confirmó en el 30% de todos los casos. Finalmente, en la variante 4, tau se propaga asimétricamente en el hemisferio izquierdo y afecta principalmente la capacidad de lenguaje del individuo. La variante cuatro ocurrió en el 19% de todos los casos.

Ante estos resultados, los investigadores creen que este nuevo conocimiento puede brindar a los pacientes métodos de tratamiento más individualizados en el futuro.