El hallazgo de científicos del CONICET en el Instituto Leloir demuestra que, durante el envejecimiento, el cerebro recibe señales muy fuertes por acción de la actividad física: el ejercicio impulsa la generación e incorporación de nuevas neuronas, que podrían contribuir a mejorar las funciones cerebrales.
(01/11/2017 – Agencia CyTA-Fundación Leloir. Por Bruno Geller)-. Investigadores argentinos descubrieron que correr promueve el desarrollo de neuronas nuevas en ratones envejecidos. El hallazgo podría servir para inspirar, en el futuro, posibles estrategias para retrasar la progresión de enfermedades como el Alzheimer o Parkinson o reparar circuitos neuronales afectados por éstas y otras patologías del sistema nervioso.
“Cuando hace dos mil años los romanos decían mens sana in corpore sano, evidentemente sabían muy bien de lo que estaban hablando”, sostiene el líder del estudio, el doctor Alejandro Schinder, investigador del CONICET y jefe del Laboratorio de Plasticidad Neuronal de la Fundación Instituto Leloir (FIL).
En el modelo experimental, los científicos demostraron que la actividad física no sólo acelera el desarrollo de neuronas nuevas sino también su conexión con circuitos del hipocampo, región del cerebro que contribuye al aprendizaje y formación de memorias nuevas.
El estudio arroja novedosos conocimientos sobre el sentido biológico de la “neurogénesis adulta” o nacimiento de neuronas nuevas, un fenómeno que ocurre durante toda la vida.
Schinder y su grupo quisieron averiguar qué le sucede al cerebro cuando envejece y por qué se vuelve tan propenso a desarrollar enfermedades neurodegenerativas. Para comenzar a entender el problema, estudiaron las características de las neuronas nuevas generadas en el hipocampo de ratones viejos.
“Lo primero que encontramos es que, durante el envejecimiento, las neuronas crecen mucho más lentamente y se mantienen desconectadas del circuito durante más tiempo. Estarían como ‘dormidas’. Esto podría reflejar una incapacidad de las neuronas del cerebro envejecido para crecer y conectarse adecuadamente”, afirma la primera autora del estudio, la doctora Mariela Trinchero, quien integra el laboratorio de Schinder.
Sin embargo, “la sorpresa surgió cuando se estudiaron los efectos del ejercicio físico”, subraya Trinchero. Al colocar rueditas en las jaulas, los ratones viejos llegan a correr entre 10 y 20 Km por día. Luego de 3 semanas, las neuronas nuevas de ratones corredores se veían similares a las de ratones jóvenes, mientras que las neuronas de ratones viejos “sedentarios” estaban atrofiadas.
Estos resultados contundentes pudieron obtenerse mediante técnicas avanzadas de microscopía y electrofisiología. Con estas herramientas Schinder, Trinchero y el resto de los autores descubrieron que las neuronas nuevas de los ratones viejos “atletas” extienden rápidamente sus dendritas (que son los cables de entrada de la neurona), se conectan al circuito y comienzan a procesar información. “Esto demuestra que, a pesar de encontrarse ‘dormidas’, las neuronas nuevas tienen una alta capacidad de responder rápidamente a un estímulo para conectarse con otras”, señala Trinchero.
Los científicos de la FIL también encontraron que el ejercicio físico aumenta la producción de neurotrofinas, ciertas proteínas que actúan directamente sobre las neuronas nuevas. “Es como si les dieran la orden de despertarse, enchufarse y ponerse a trabajar”, grafica Trinchero.
De acuerdo con Schinder, el estudio es muy alentador porque destaca una enorme capacidad latente para el remodelado de circuitos neuronales en el cerebro envejecido. “Estos resultados obtenidos en animales de laboratorio generan perspectivas sumamente interesantes en el mundo clínico”, subraya. Y plantea una serie de preguntas: ¿Puede el ejercicio físico mejorar nuestra plasticidad cerebral y capacidad de aprendizaje durante el envejecimiento? ¿Puede el ejercicio demorar el inicio de las enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer o Parkinson, o mejorar la capacidad de reparar el daño que producen?
“Estos avances podrían ser claves para diseñar estrategias que prevengan o palien el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas, cuyo factor de riesgo más importante es la edad”, puntualiza Schinder.
El trabajo es tapa de la revista internacional “Cell Reports” y también lo firmaron Silvio Temprana, Jessica Sulkes-Cuevas, Karina Büttner y Cristina Monzón, del equipo de Schinder, en colaboración con Paula Fontanet, Fernanda Ledda y Gustavo Paratcha, del Instituto de Biología Celular y Neurociencias (IBCN-CONICET-UBA).
Alejandro Schinder, jefe del Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir, con la autora principal del estudio, Mariela Trinchero (centro), Silvio Temprana, quien también firmó el trabajo, y otros integrantes del grupo.
El trabajo liderado por el doctor Alejandro Schinder, investigador del CONICET en el Instituto Leloir, es tapa de la revista Cell Reports.
En los ratones viejos sedentarios las dendritas de las neuronas se desarrollaron menos que en los ratones corredores. Además en este último grupo se generaron espinas a través de las cuales las neuronas se enchufan al circuito.