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Descubren cómo prevenir problemas de memoria asociados a la obesidad

Un estudio en ratones muestra cómo la obesidad y la resistencia a la insulina aumentan la permeabilidad de la barrera hematoencefálica del cerebro causando problemas de aprendizaje y memoria, y cómo proteger dicha barrera.
Escrito por: Eva Salabert

23/04/2019

Hombre con problemas de obesidad y memoria

Los científicos ya sabían que la obesidad y la resistencia a la insulina rompen la barrera hematoencefálica del cerebro en los seres humanos y en modelos animales de laboratorio, lo que permite que factores de la sangre se introduzcan en el cerebro e influyan sobre las funciones de las neuronas, lo que tiene como consecuencia problemas de memoria y de la capacidad de aprendizaje.

La activación crónica del receptor Adora2a –especialmente en el cerebro– que se produce a causa de la obesidad provoca estos problemas, y ahora un grupo de investigadores del Colegio Médico de Georgia (EE.UU.) ha realizado un estudio en ratones alimentados con una dieta alta en grasas, en el que han comprobado que bloquear este receptor en las células endoteliales que recubren esta barrera hace que se mantengan sus funciones protectoras.

Las personas con obesidad y diabetes tienen mayores tasas de deterioro cognitivo a medida que envejecen y la mayoría de los cambios estructurales se producen en el hipocampo, una zona clave para la memoria y los procesos de aprendizaje. La grasa, de hecho, constituye una fuente de inflamación y existen evidencias de que reducir la inflamación crónica en el cerebro ayuda a prevenir la pérdida de memoria asociada a la obesidad.

Por ello, los autores del trabajo –que se ha publicado en The Journal of Neuroscience– se centraron en este factor de riesgo y desarrollaron modelos de ratón en los que imitaron lo que sucede en los seres humanos, alimentándolos con una dieta alta en grasas que hizo que engordaran en dos semanas, y que al cabo de 16 semanas se hubiera incrementado su glucosa en ayunas y sus concentraciones de insulina, que son signos de prediabetes.

Bloquear el receptor Adora2a protege la barrera hematoencefálica

Observaron entonces en el pequeño sistema vascular del hipocampo que la obesidad aumentó la permeabiidad de la barrera hematoencefálica a diminutas moléculas como la fluoresceína sódica fluorada (NaF1). Además, la resistencia a la insulina asociada a la dieta también aumentó dicha permeabilidad de forma que una molécula mayor, Evans Blue, que tiene una elevada afinidad por la proteína más abundante e la sangre, la albúmina sérica, también fue capaz de atravesar la barrera.

A través del microscopio electrónico los investigadores comprobaron que la diabetes que habían desarrollado los ratones promovió una reducción en las uniones habitualmente apretadas entre las células endoteliales y los oficios en esas células, y que células musculares denominadas pericitos –que envuelven los microscópicos vasos sanguíneos del cerebro para fortalecerlos y favorecer la circulación de la sangre– comenzaban a perder su agarre, de forma que estos vasos sanguíneos empezaban a perder tono y a mostrarse disfuncionales e inflamados.

El aumento de la permeabilidad de los vasos sanguíneos en el cerebro iniciaba el ciclo de inflamación y deterioro cognitivo

Cuando administraron a los animales una droga para bloquear temporalmente Adora2a evitaron también los problemas con la permeabilidad de la barrera, por lo que si esta estrategia funciona en los seres humanos podría convertirse en una forma de evitar el deterioro cognitivo en personas obesas, ha explicado la Dra. Alexis M. Stranahan, una de las autoras del estudio.

Posteriormente desarrollaron ratones en los podían eliminar de manera selectiva Adora2a de las células endoteliales, eliminaron este receptor a las 12 semanas, y observaron que a las 16 semanas, cuando los ratones deberían haber comenzado a mostrar deterioro cognitivo y una debilitada barrera hematoencefálica, su cognición era normal y la barrera funcionaba con normalidad y no había inflamación.

Controlar la ingesta de grasas y los niveles de azúcar

Cuando compararon a los ratones transgénicos que llevaban una dieta rica en grasas con los que tenían una alimentación baja en grasas encontraron evidencias de que el aumento de la permeabilidad de los vasos sanguíneos en el cerebro iniciaba el ciclo de inflamación y deterioro cognitivo.

Según Stranahan, sus hallazgos sugieren que prevenir la resistencia a la insulina podría frenar la permeabilidad de la barrera hematoencefálica y la pérdida de la función cognitiva, y demuestran la importancia de controlar los niveles de azúcar para evitar la progresión de la diabetes, que aumenta todavía más dicha permeabilidad.

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