Un innovador aerosol nasal ha demostrado revertir signos de envejecimiento cerebral y mejorar la memoria en modelos preclínicos, según un estudio publicado en el Journal of Extracellular Vesicles por investigadores del Naresh K. Vashisht College of Medicine de la Universidad Texas A&M. Este avance representa una alternativa no invasiva para combatir la neuroinflamación relacionada con la edad, un problema que afecta a millones de personas y contribuye al deterioro cognitivo y al riesgo de enfermedades como el Alzheimer.
La neuroinflamación, caracterizada por una inflamación crónica y estéril en áreas clave del cerebro como el hipocampo, es un factor clave en el declive de la memoria asociado al envejecimiento. Ashok Shetty, director asociado del Instituto de Medicina Regenerativa de Texas A&M, afirma que el envejecimiento cerebral puede ser revertido para ayudar a las personas a mantenerse mentalmente ágiles, socialmente activas y libres del deterioro relacionado con la edad.
La terapia desarrollada por el equipo se basa en el uso de vesículas extracelulares (VE) derivadas de células madre neurales humanas. Estas diminutas partículas biológicas, administradas a través de un aerosol nasal, transportan microARN terapéuticos que regulan múltiples vías genéticas e inmunológicas en el cerebro. Los microARN actúan como reguladores maestros, modulando y regulando muchas vías genéticas y de señalización en el cerebro , explica Madhu Leelavathi Narayana, investigadora principal del estudio.
En experimentos con modelos animales envejecidos, la administración de dos dosis del aerosol nasal resultó en una reducción drástica de la inflamación cerebral, restauración de la función mitocondrial y una mejora significativa de la memoria en cuestión de semanas. El tratamiento redujo la hipertrofia de astrocitos y los cúmulos microgliales, al tiempo que incrementó la expresión de proteínas antioxidantes y genes vinculados al mantenimiento de la cadena respiratoria mitocondrial. Esto se tradujo en una disminución del estrés oxidativo y una mejora en la capacidad del cerebro para procesar y almacenar información.
Un aspecto crucial del descubrimiento es la vía de administración. La terapia intranasal permite que las vesículas extracelulares eviten la barrera hematoencefálica y lleguen directamente a los tejidos cerebrales afectados. La forma de administración es uno de los aspectos más interesantes de nuestro enfoque. La administración intranasal nos permite llegar al cerebro y tratarlo directamente sin procedimientos invasivos , detalla Maheedhar Kodali, investigador del equipo.
El mecanismo de acción de la terapia se centra en la supresión de las vías inflamatorias NLRP3 y cGAS-STING, que son responsables de perpetuar la neuroinflamación en el envejecimiento. Los ensayos de comportamiento realizados en los animales tratados confirmaron estas mejoras, mostrando un rendimiento notablemente superior en tareas de reconocimiento y adaptación a nuevos entornos en comparación con los ratones del grupo de control, que continuaron mostrando signos de deterioro cognitivo. Estamos viendo cómo se activan los propios sistemas de reparación del cerebro, curando la inflamación y restaurándose a sí mismo , señala Shetty.
Ante el pronóstico de que el número de nuevos casos de demencia podría duplicarse en las próximas cuatro décadas, pasando de 514.000 en 2020 a cerca de 1 millón en 2060, según las proyecciones de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos, el desarrollo de un tratamiento sencillo y no invasivo adquiere una relevancia estratégica. Shetty proyecta que, a medida que la terapia se desarrolle y amplíe, un simple aerosol nasal de dos dosis podría eventualmente reemplazar procedimientos invasivos y arriesgados, o incluso meses de medicación.
Un hallazgo particularmente notable es que la terapia demostró ser igualmente eficaz en ambos sexos, un resultado poco común en la investigación biomédica que sugiere una amplia aplicabilidad. Es algo universal. Los resultados del tratamiento fueron consistentes y similares en ambos sexos , puntualiza Shetty.
Además de su potencial para abordar el envejecimiento cerebral, los investigadores sugieren que la técnica podría aplicarse a otras afecciones neurológicas, como la rehabilitación cerebral después de un accidente cerebrovascular o la ralentización, e incluso la reversión, del deterioro cognitivo en humanos. Nuestro enfoque redefine lo que significa envejecer. Buscamos un envejecimiento cerebral exitoso: mantener a las personas activas, alerta y conectadas. No solo vivir más tiempo, sino vivir de forma más inteligente y saludable , añade el investigador.
A nivel molecular, el tratamiento con vesículas provocó una disminución de los marcadores de inflamación en el hipocampo, una región crucial para la memoria y el aprendizaje. Los análisis transcriptómicos realizados una semana después del tratamiento revelaron una mayor expresión de genes relacionados con la fosforilación oxidativa y una menor activación de rutas proinflamatorias en la microglía, cambios que se correlacionaron con una mejora observable en la memoria y la función cognitiva de los animales tratados.
El equipo de Texas A&M ya ha solicitado una patente estadounidense para la terapia. La publicación de estos resultados se enmarca en la búsqueda continua de tratamientos efectivos contra el envejecimiento cerebral. Los investigadores planean ampliar los ensayos y explorar la eficacia de la terapia en humanos, así como su aplicación en otras patologías neurodegenerativas. Estamos devolviendo la vitalidad a las neuronas reduciendo el estrés oxidativo y reactivando las mitocondrias del cerebro , concluye Narayana.
