Un tratamiento novedoso y no invasivo, usando estímulos visuales, podría ayudar en el tratamiento del Alzheimer. Lo haría reduciendo, de manera notoria, las placas beta amiloide en la corteza visual y recuperando las células encargadas de hacer la limpieza en el cerebro, las ahora famosas células microgliales.
La base del tratamiento es la inducción de ondas cerebrales, conocidas como oscilaciones gamma, que se ha demostrado ayudan al cerebro a suprimir la formación de las placas beta amiloide y a fortalecer a las células responsables de destruirlas.
Aunque muchos estudios son necesarios para saber si lo mismo sucede en humanos, ese si es un desafío enorme porque de ser así, se dispondría de un tratamiento no invasivo y de fácifl acceso. Li-Huei Tsai, profesor de neurociencia y director del MIT Picower Institute for Learning and Memory, dice que “ese si condicional es uno grande, porque muchas de las cosas que se han descubierto que funcionan en ratones, luego fallan en mostrar los mismos beneficios en humanos. Pero si los humanos se comportan de forma similar a los ratones en respuesta a este tratamiento, yo diría que el potencial es enorme”.
Tsai y Ed Boyden, coautor del trabajo y profesor de ingeniería biológica de ciencias del cerebro en el MIT, han fundado una compañía, Cognito Therapeutics, con el propósito de adelantar estudios en humanos.
Estudios previos en pacientes con Alzheimer han indicado que además del problema de la acumulación de placas ellos presentan alteraciones en las ondas gamma, todo lo que dificulta las funciones normales del cerebro y lleva a ese repertorio de comportamientos anómalos en quienes lo sufren.
Las ondas gamma, que varían de 25 a 80 hertzios (ciclos por segundo), se cree contribuyen a las funciones normales del cerebro como la atención, la percepción y la memoria.
En un estudio previo, con ratones que habían sido modificados para desarrollar el Alzheimer, sin mostrar sin embargo la formación de placas o problemas de comportamiento aún, Tsai y sus colegas encontraron que ya existía un patrón alterado de oscilaciones gamma en momentos de actividad esenciales para el aprendizaje y la memoria, mientras los ratones estaban en un laberinto.
Lo siguiente fue estimularlos con ondas gamma de 40 hertzios en esa región del cerebro tan importante en la formación y la recuperación de la memoria: el hipocampo. Estos estudios iniciales hicieron uso de la técnica conocida como optogenética, iniciada por Boyden y otros colegas y que les permite a los científicos controlar la actividad de neuronas que han sido modificadas genéticamente, iluminándolas. Con esta técnica, los investigadores estimularon ciertas células del cerebro conocidas como interneuronas, células que tienen la capacidad de sincronizar la actividad gamma de las neuronas.
Después de una hora de estimulación, los científicos encontraron una reducción en los niveles de la beta amiloide en el hipocampo entre un 40 a 50 por ciento. Así, surgió la idea de utilizar un estímulo externo, la luz, para dirigir las oscilaciones gama en el cerebro. Diseñaron un aparato que consistía en una tira de LEDs que se podía programar para que brillara a diferentes frecuencias.
Usando este aparato, los investigadores encontraron que una hora de exposición a la luz con una frecuencia de 40 hertzios aumentaba las oscilaciones gamma y reducía a la mitad los niveles de la beta amiloide. Sin embargo los niveles de la proteína volvieron a la normalidad en 24 horas.
Los investigadores estudiaron luego si un tiempo más largo de tratamiento podría reducir las placas en ratones en estados más avanzados de la enfermedad. Trataron a los ratones una hora al día durante una semana, reduciendo de forma evidente el número de placas. Se preguntan ahora cuánto tiempo dura el efecto.
Los autores también encontraron que los niveles anormales de otra proteína involucrada en el Alzheimer, la Tau, se debían a los ritmos gamma alterados.
En los pacientes con Alzheimer, las células gliales se inflaman y secretan químicos que son tóxicos, enfermando aún más a otras células del cerebro. Sin embargo, cuando las oscilaciones gamma fueron aumentadas en el cerebro de los ratones, las células gliales sufrieron cambios morfológicos y recuperaron su capacidad de limpiar con eficiencia, eliminando las proteínas beta amiloideas.
La importancia de este estudio es que el aumentar las oscilaciones gamma en el cerebro hace al menos dos cosas para reducir la carga amiloide. Una es la reducción de la producción de la proteína. La otra, aumentar la actividad de las células microgliales para que limpien mejor.
En este espacio le hemos dedicado muchísima atención a todos los estudios sobre el Alzheimer, venidos desde diferentes campos de la biología. Lo malo es que la mayoría se han realizado en ratones o en cajas de vidrio, que no siempre terminan mostrando los mismos efectos benéficos en humanos. Pero lo alentador es ver cómo los investigadores no se rinden, que todos los días aparecen los resultados de nuevos hallazgos. La expectativa se mantiene muy alta.
