El primer fármaco 'silenciador de genes' contra el Alzheimer ofrece resultados prometedores

Tau-targeting antisense oligonucleotide MAPTRx in mild Alzheimer’s disease: a phase 1b, randomized, placebo-controlled trial

Mummery CJ, Börjesson-Hanson A, Blackburn DJ, et al.

Un primer ensayo mundial, realizado por investigadores del University College Londres (UCL) y del University College London Hospital (UCLH), está investigando una nueva terapia genética para la enfermedad de Alzheimer que puede reducir de manera segura y exitosa los niveles de la proteína tau. El estudio, publicado en Nature Medicine, representa la primera vez que se adopta un enfoque de "silenciamiento de genes" en la demencia y la enfermedad de Alzheimer.

El enfoque utiliza el fármaco BIIB080 (/IONIS- MAPTRx), un oligonucleaotido antisentido (utilizado para detener la producción de una proteína por parte del ARN), para "silenciar" el gen que codifica la proteína tau, conocida como proteína tau asociada a microtúbulos (gen MAPT). Esto evita que el gen se traduzca en la proteína de forma dosificable y reversible. También disminuye la producción de esa proteína y altera el curso de la enfermedad. Se estudió sobre 46 pacientes, con una edad media de 66 años, que se inscribieron en el ensayo, que se llevó a cabo entre 2017 y 2020. El ensayo analizó tres dosis del medicamento, administradas por inyección intratecal, en comparación con placebo. Los resultados muestran que el fármaco fue bien tolerado, ya que todos los pacientes completaron el período de tratamiento y más del 90% completaron el período posterior al tratamiento.

Los pacientes en los grupos de tratamiento y placebo experimentaron efectos secundarios leves o moderados, siendo el más común dolor de cabeza después de la inyección. Sin embargo, no se observaron eventos adversos graves. El equipo de investigación también analizó dos formas de la proteína tau en el sistema nervioso central (SNC) durante la duración del estudio. Encontraron una reducción superior al 50% en los niveles de tau total y concentración de tau fosforada en el SNC después de 24 semanas en los dos grupos de tratamiento que recibieron la dosis más alta del fármaco.

El uso prolongado de esteroides podría dañar la memoria

Circadian regulation of hippocampal function is disrupted with corticosteroid treatment

Birnie MT, Claydon MDB, Troy O, et al.

Un nuevo estudio, realizado por investigadores de la Universidad de Bristol (UK), ha identificado alteraciones de la memoria asociadas al consumo de esteroides. Los hallazgos, publicados en PNAS, muestran un gran potencial para la identificación de fármacos que podrían adaptarse al tratamiento de ciertos trastornos de la memoria.

El equipo de investigadores quiso examinar el impacto del tratamiento con glucocorticoides en los procesos de memoria para averiguar si los efectos adversos notificados eran consecuencia del esteroide o de la enfermedad subyacente. Utilizando un modelo de roedor, el equipo descubrió que incluso un tratamiento relativamente corto con esteroides (metilprednisolona durante cinco días) alteraba el rendimiento de la memoria al realizar una tarea relacionada con la memoria y el aprendizaje. Un análisis de los cerebros de los modelos de roedores indicó que el hipocampo, región cerebral básica para la gestión de la memoria y el aprendizaje, se veía alterada significativamente por el tratamiento. La actividad funcional del hipocampo, medida mediante registros electrofisiológicos, se vio profundamente alterada en el modelo de roedor tratado con metilprednisolona, lo que aportó la primera prueba de una causa fundamental del déficit de memoria.

Los autores concluyen que estos hallazgos proporcionan una visión innovadora del impacto que tiene el tratamiento con esteroides en los procesos de memoria en ausencia de afecciones médicas subyacentes, y lo que consideran más importante, que identifican la importancia crítica de hacer coincidir un tratamiento médico prescrito con la liberación endógena de esteroides.

La conexión mente-cuerpo está integrada en el cerebro

A somato-cognitive action network alternates with effector regions in motor cortex

Gordon, E.M., Chauvin, R.J., Van, A.N. et al.

Un estudio realizado por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington (EEUU) indica que la idea de que cuerpo y mente están inextricablemente entrelazados es algo más que una abstracción, al demostrar que partes del cerebro que controlan el movimiento están conectadas a redes implicadas en el pensamiento y la planificación, así como en el control de funciones corporales involuntarias como la presión arterial y los latidos del corazón. Los hallazgos, publicados en Nature, representan un vínculo literal entre cuerpo y mente en la propia estructura del cerebro.

El estudio parte de la hipótesis de que la corteza motora (M1) formaba un homúnculo somatotópico continuo que se extendía por la circunvolución precentral desde las representaciones del pie hasta las de la cara. Utilizando métodos de resonancia magnética funcional (RMf) de precisión, descubrieron que el homúnculo clásico se ve interrumpido por regiones con conectividad, estructura y función distintas, que se alternan con áreas específicas de los efectores (pie, mano y boca). Estas regiones interefectoras presentan un menor grosor cortical y una fuerte conectividad funcional entre sí, así como con la red cíngulo-opercular (CON), crítica para el control de la acción y fisiológico, la excitación, los errores y el dolor. Esta interdigitación de regiones vinculadas al control de la acción y efectoras motoras se verificó en los tres mayores conjuntos de datos de RMf, que sugirió, en macacos y niños, la existencia de homólogos entre especies y precursores del desarrollo del sistema interefector. Una batería de tareas de RMf motora y de acción documentó somatotopías efectoras concéntricas, separadas por las regiones interefectoras vinculadas a CON. Los interefectores carecían de especificidad de movimiento y se co-activaban durante la planificación de la acción y el movimiento corporal axial.

Estos resultados, junto con estudios previos que demuestran acciones complejas evocadas por estimulación y conectividad con órganos internos como la médula suprarrenal, sugieren que la M1 está marcada por un sistema para la planificación de acciones de todo el cuerpo, la red de acción somato-cognitiva (SCAN). En M1, dos sistemas paralelos se entrelazan, formando un patrón de integración-aislamiento: regiones específicas de efectores para aislar el control motor fino y la SCAN para integrar objetivos, fisiología y movimiento corporal.

Descubren dos redes cerebrales que se activan mientras se lee

Spatiotemporally distributed frontotemporal networks for sentence reading

Woolnough O, Donos C, Murphy E, et al.

Un estudio del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston (EEUU), publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, ha ayudado a comprender mejor cómo los núcleos distribuidos en la red lingüística del cerebro trabajan juntos e interactúan para permitir comprender frases complejas.

Para identificar las funciones e interacciones específicas de las áreas cerebrales implicadas en la lectura, los investigadores realizaron grabaciones de los cerebros de pacientes con electrodos colocados quirúrgicamente, al modo del diagnóstico de la epilepsia. Se midió la actividad neuronal de estos pacientes mientras leían tres formas de oraciones: oraciones normales; oraciones Jabberwocky (basadas en el poema de Lewis Carroll), y listas de palabras o palabras sin sentido. A partir de estas grabaciones, identificaron que una de las redes implicadas está formada por una región del lóbulo frontal que envía señales al lóbulo temporal, el cual muestra una activación progresiva cuando una persona está construyendo un significado complejo a lo largo de una frase. La segunda red implica a otra región del lóbulo temporal del cerebro que envía señales a una zona del lóbulo frontal, lo que permite comprender el contexto de una frase para facilitar la comprensión y el procesamiento de cada palabra nueva que se lee.

El trabajo está evidenciando que la mayoría de los procesos -por ejemplo, la comprensión o la generación del lenguaje- no se producen en una sola región, sino que se entienden mejor como estados muy transitorios que muchas zonas distintas del cerebro alcanzan mediante interacciones muy breves, aunque críticas, por lo que se concluye que comprender la ciencia que se esconde tras el rápido y complejo proceso de la lectura permitirá a los investigadores conocer mejor el funcionamiento del cerebro durante la dislexia. En última instancia, esperan que sus hallazgos ayuden a orientar las opciones de tratamiento de este trastorno de la lectura.

La mayoría de cefaleas y migrañas presentan fuertes vínculos con el sistema circadiano

Circadian Features of Cluster Headache and Migraine

Benkli B, Kim SY, Koike N, et al.

Es común que cefaleas y migrañas se produzcan siguiendo un patrón horario, siendo los momentos más frecuentes a última hora de la noche o a primera hora de la mañana, concretamente el 71% de las personas tienen cefalea asociada a un patrón horario y el 50% migrañas, según ha revelado un meta-análisis publicado en Neurology. Los resultados de este estudio, realizado por investigadores del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas (EEUU), concluyen que tanto la cefalea como la migraña tienen fuertes vínculos con el sistema circadiano.

En el caso de la cefalea en racimos, el metaanálisis halló que los ataques alcanzaban su punto álgido entre las últimas horas de la noche y las primeras horas de la mañana. A lo largo del año, las personas sufrían más ataques en primavera y otoño. A nivel genético, la cefalea en brotes se ha asociado con 2 genes circadianos principales, y 5 de los nueve genes que aumentan la probabilidad de padecer cefalea en brotes son genes con un patrón circadiano de expresión. Las personas con cefalea en brotes también tenían niveles más altos de cortisol y niveles más bajos de melatonina que las personas sin cefalea en brotes.

En cuanto a la migraña, mientras que el pico de ataques durante el día era amplio, desde última hora de la mañana hasta primera hora de la tarde, había un punto circadiano bajo durante la noche, cuando se producían pocos ataques. La migraña también se ha asociado a dos genes circadianos centrales, y 110 de los 168 genes asociados a la migraña eran genes con un patrón circadiano de expresión. Las personas con migraña tenían niveles más bajos de melatonina en la orina que las personas sin migraña. Además, los niveles de melatonina eran más bajos durante un ataque de migraña.

Estos resultados refuerzan la importancia del hipotálamo y su papel en la cefalea en racimos y la migraña, y plantean la posibilidad de utilizar tratamientos circadianos para las cefaleas que podrían incluir tanto tratamientos basados en el ritmo circadiano -como tomar medicamentos a determinadas horas del día- como tratamientos que provoquen cambios circadianos, algo que pueden hacer ciertos medicamentos.

El impacto del alcohol en el cerebro crea una tendencia a seguir bebiendo

IL-1β expression is increased and regulates GABA transmission following chronic ethanol in mouse central amygdala

Patel RR, Khom S, Steinman MQ, et al.

El consumo excesivo de alcohol cambia las vías de señalización en el cerebro, lo que a su vez afecta a funciones cognitivas como la toma de decisiones y el control de los impulsos, y hace que la persona sea más propensa a beber y, según un artículo publicado recientemente en Brain, Behavior and Immunity, el mecanismo subyacente podría estar relacionado con el sistema inmunitario del cerebro.

El estudio, desarrollado por investigadores del Centro de Investigación del Desarrollo de la Exposición al Alcohol de la Universidad de Binghamton (EEUU), dicta que, en comparación con los ratones con consumo moderado o nulo de alcohol, los ratones dependientes del alcohol tenían el doble de células productoras de la molécula de señalización inmunitaria (IL-1β) en su corteza prefrontal medial, y que la vía de la molécula funcionaba de forma diferente ya que, en lugar de su función protectora habitual, en los ratones dependientes del alcohol la IL-1B aumentó la inflamación y la liberación del neurotransmisor inhibidor ácido gamma-aminobutírico (GABA), que regula la actividad neuronal en el cerebro. Estos cambios persistieron incluso cuando los ratones dejaron de consumir alcohol.

Los investigadores han descubierto que el alcohol activa "levemente" el sistema neuroinmunitario, lo que significa que el patrón de activación es más débil que el causado por un patógeno o una lesión. Pero los cambios de esta activación leve parecen persistir y acumularse con el tiempo a medida que el individuo bebe más y con más frecuencia. Así, la hipótesis de los científicos es que los efectos del consumo excesivo de alcohol en la señalización neuroinmunitaria están relacionados con el deterioro cognitivo que se observa en las personas que padecen alcoholismo agudo. Esta investigación podría conducir a una mejora del tratamiento del abuso de sustancias. Los fármacos que bloquean la actividad de la IL-1β ya han sido aprobados por la FDA para tratar la artritis reumatoide y otras enfermedades inflamatorias.

Los adultos con TDAH presentan hasta tres veces más riesgo de demencia

Adult Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder and the Risk of Dementia 

                                                                                                    Levine SZ, Rotstein A, Kodesh A, et al.

Los adultos con trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) tienen casi tres veces más probabilidades de desarrollar demencia que los adultos sin TDAH, según un estudio del Centro de Investigación del Alzheimer Herbert y Jacqueline Krieger Klein en el Rutgers Brain Health Institute (EE.UU.). El estudio, publicado en JAMA Network Open, ha seguido a más de 100.000 adultos mayores en Israel durante 17 años para examinar si los adultos con TDAH tienen un mayor riesgo de demencia, incluida la enfermedad de Alzheimer.

Al determinar si los adultos con TDAH tienen un mayor riesgo de demencia y si los medicamentos y/o los cambios en el estilo de vida pueden afectar los riesgos, los resultados de esta investigación se pueden utilizar para informar mejor a los cuidadores y médicos. Así, utilizando estos datos de personas que fueron seguidas entre 2003 y 2020, los investigadores analizaron a aquellos con y sin TDAH y la aparición de demencia entre los grupos a medida que envejecían. Los investigadores encontraron que la presencia de TDAH en adultos se asociaba con un riesgo significativamente mayor de demencia incluso cuando se tenían en cuenta otros factores de riesgo de demencia, como las enfermedades cardiovasculares.

Por otro lado, la investigación sugiere que el tratamiento del TDAH que incorpora psicoestimulantes puede ayudar a reducir el riesgo de demencia en adultos con TDAH, ya que se sabe que los psicoestimulantes modifican la trayectoria del deterioro cognitivo. Pero los investigadores han señalado que los estudios futuros deberían examinar con más detalle el impacto de los medicamentos en pacientes con TDAH y cómo podrían afectar el riesgo.

La calidad del sueño se asocia significativamente con los indicadores de calidad de vida a lo largo del tiempo

Better sleep, better life? testing the role of sleep on quality of life

                                                                                                                    Kudrnácová M, Kudrnác A.

La calidad del sueño está mucho más significativamente relacionada con la calidad de vida a lo largo del tiempo que la duración del sueño o el "jetlag social", según un estudio publicado en PLOS ONE por investigadores de la Facultad de Ciencias Sociales de la Universidad Carolina y del Instituto de Sociología de la Academia Checa de Ciencias.

Para esta investigación los autores utilizaron datos de la Encuesta anual del Panel de Hogares Checos 2018-2020. Diferentes adultos en el mismo hogar completaron cada uno la encuesta, y las iteraciones posteriores de la encuesta se acercaron a los mismos individuos para participar nuevamente: 5.132 adultos checos respondieron a la encuesta en 2018, 2.046 en 2019 y 2.161 en 2020. Los autores analizaron las respuestas a las preguntas que cubrían la satisfacción con la vida, el bienestar, la felicidad, la salud subjetiva y el estrés laboral junto con las respuestas sobre la duración autoinformada del sueño, la calidad del sueño y la sincronización del sueño o el "jetlag social". Su modelo analizó los resultados de las respuestas de una misma persona a lo largo de los años de la encuesta, y también comparó los resultados entre los encuestados. Este es también el primer estudio que ha probado el efecto longitudinal del jetlag social en la calidad de vida. A nivel individual, la calidad del sueño declarada se correlacionó significativamente con las cinco medidas de calidad de vida, excepto el estrés laboral. La calidad del sueño también se correlacionó positivamente de forma significativa con todas las medidas de calidad de vida al comparar entre personas.

Al comparar entre encuestados, la duración del sueño se correlacionó significativamente con la salud subjetiva y la felicidad, y el jetlag social se correlacionó significativamente con la satisfacción vital y el estrés laboral. Sin embargo, ni la duración del sueño ni el jetlag social mostraron correlaciones significativas a lo largo del tiempo a nivel individual.

Completan el primer mapa del cerebro de un insecto, paso previo a un mejor conocimiento del pensamiento humano

 The connectome of an insect brain

Winding M, Pedigo BD, Barnes CL, et al.

Un equipo internacional dirigido por la Universidad Johns Hopkins (EEUU) y la Universidad de Cambridge (UK) ha elaborado un diagrama asombrosamente detallado que traza cada conexión neuronal del cerebro de una mosca de la fruta larvaria, un modelo científico arquetípico con cerebros comparables a los humanos, un logro histórico en neurociencia que podría acercar a los científicos a la verdadera comprensión del mecanismo del pensamiento, según publican en Science, cuyas conclusiones probablemente servirán de base para futuras investigaciones sobre el cerebro e inspirarán nuevas arquitecturas de aprendizaje automático.

Los autores recuerdan que los cerebros contienen redes de neuronas interconectadas, por lo que conocer la arquitectura de la red es esencial para comprender la función cerebral. Por ello, han cartografiado el conectoma con resolución sináptica de todo el cerebro de la larva de Drosophila, con un rico comportamiento, que incluye el aprendizaje, el cálculo de valores y la selección de acciones, y que comprende 3016 neuronas y 548.000 sinapsis. En el proceso han caracterizado los tipos de neuronas, los núcleos, las vías de alimentación y retroalimentación, así como las interacciones entre hemisferios y entre cerebro y médula nerviosa. Así han encontrado una integración multisensorial e interhemisférica generalizada, una arquitectura altamente recurrente, abundante retroalimentación de neuronas descendentes y múltiples motivos de circuitos novedosos. Los circuitos más recurrentes del cerebro comprendían las neuronas de entrada y salida del centro de aprendizaje.

Los autores apuntan que algunas características estructurales, como los atajos multicapa y los bucles recurrentes anidados, se asemejaban a las arquitecturas de aprendizaje profundo más avanzadas, y que todos estos resultados, centrados en la identificación de la arquitectura cerebral, proporciona una base para futuros estudios experimentales y teóricos de circuitos neuronales.

La herramienta predictiva NeuronUP es capaz de anticipar un año el riesgo de padecer deterioro cognitivo

One-year prediction of cognitive decline following cognitive-stimulation from real-world data

Camino-Pontes B, Gonzalez-Lopez F, Santamaría-Gomez G, et al.

La plataforma 'NeuronUP' se ha mostrado capaz de anticipar un año el riesgo de padecer deterioro cognitivo, según ha demostrado un estudio publicado en Journal of Neuropsyhocology. Este sistema se basa en múltiples pruebas que realizan los usuarios e implican diversas áreas del cerebro (materiales de entrenamiento cognitivo) y, según sus resultados, alertan sobre la posibilidad de desarrollar o no algún problema en el futuro.

Este estudio, que cuestionaba la utilidad de los materiales de entrenamiento neuropsicológicos de la plataforma 'NeuronUP', ha consistido en una modelización longitudinal de los resultados de 124.610 pruebas que monitorizaban 29 dominios cognitivos. La investigación ha contado con la participación de 7.902 personas. El riesgo de deterioro cognitivo se ha evaluado en función del desempeño (a partir de un indicador que se denomina 'NeuronUP Score') que los participantes demostraban en las diferentes pruebas de la plataforma. Dicho sistema consiste en una puntuación del 0 al 100 que mide el progreso de los usuarios.

Los autores del artículo aseguran que anticipar este tipo de situaciones permite actuar de forma temprana para frenar el avance de posibles patologías; diseñar programas de prevención y tratamiento personalizado; monitorizar el progreso a lo largo del tiempo para evaluar la efectividad de los tratamientos; identificar factores de riesgo modificables; desarrollar intervenciones para reducir el riesgo y ayudar a los profesionales a tomar decisiones informadas.