Stephanie Ríos

Una reciente investigación médica realizada en el laboratorio del doctor Claudio Hetz, director alterno del Instituto Milenio de Neurociencia Biomédica (BNI) de la Universidad de Chile, determinó que la existencia de un sensor de estrés en el cerebro actuaría como factor clave en la lucha contra el Alzheimer.

El Alzheimer es una enfermedad progresiva que afecta a la memoria y que afecta otras importantes funciones mentales, como consecuencia del deterioro de las conexiones de las células cerebrales y su posterior degeneración y muerte.

Se trata de la proteína IRE1, la que podría ser utilizada como base para desarrollar una futura terapia que bloquee los avances de esta demencia, la más frecuente en adultos mayores.

"Nuestros estudios develaron que, al activarse este sensor de estrés, producto del daño neuronal, la enfermedad se exacerba en el cerebro. También observamos que, a medida que progresa, aumentan las neuronas que tienen sobreactivado este sensor. Así, IRE1 podría ser responsable de amplificar el daño cognitivo ocasionado por el Alzheimer", afirmó a este medio el doctor Claudio Hetz.

Analizando el cerebro

El líder de la investigación explicó que utilizaron estrategias de ingeniería genética para "apagar" el sensor: "Esta técnica retrasa enormemente el desarrollo del Alzheimer en modelos experimentales, lo que a futuro podría convertirse en un fármaco capaz de detener su avance".

Hetz y su grupo, en el que también participa la doctora Claudia Duran-Aniotz, investigadora de BNI y del Centro de Gerociencia, Salud Mental y Metabolismo (GERO), analizaron decenas de muestras de cerebros humanos en Holanda y descubrieron que las respuestas a estrés en el equilibrio proteico se correlacionaban directamente con la evolución de la enfermedad.

"En nuestro laboratorio de la Universidad de Chile, pudimos manipular y bloquear la función patológica de IRE1 en animales y conseguimos aminorar el avance del déficit cognitivo relacionado con la memoria, el aprendizaje y la actividad sináptica; todos asociados a una menor carga de depósitos de amiloide en el cerebro, lo que provocaría un retraso de la enfermedad", explicó el director alterno del BNI.

Además, destacó que el inicio del estudio fue realizado en cerebros humanos, lo cual tiene una relevancia clínica y evidencia que a medida que el paciente presenta mejorías, el sensor se activa cada vez más, alcanzando niveles anormales que aceleran el Alzheimer.

"Una vez obtenidos los datos clínicos en humanos, comenzamos genéticamente a inactivar a IRE1 en un modelo animal generado en Japón y traído directamente a nuestro país para continuar con estudios funcionales. Los de bioquímica, por ejemplo, se realizaron en colaboración con el doctor Claudio Soto, experto en amiloides en la Universidad de Texas, Estados Unidos".

Investigación chilena

El doctor Hetz destacó que armar equipos multidisciplinarios fue la principal estrategia que utilizaron en su laboratorio para generar impacto internacional con la investigación. Ésta última ha recibido apoyo de empresas como Genzyme, especialista en biotecnología, y aportes de la Asociación de Alzheimer y Distrofia Muscular, y de la Fundación para la Investigación del Parkinson, Michael J. Fox, creada por el actor del mismo nombre, protagonista de la trilogía de películas "Volver al futuro".

"Este es un hecho que da cuenta de la calidad e impacto de nuestra investigación", señaló el científico nacional.

Los próximos pasos involucran probar una nueva droga desarrollada en la Universidad de San Francisco (en EE.UU.) que bloquea selectivamente la función de IRE1. Esta droga, llamada KIRA8, ya está en desarrollo clínico para el tratamiento de ciertas enfermedades oculares por la empresa Optikira.

es la proteína cerebral que podría ser utilizada como base para desarrollar un fármaco contra el Alzheimer. 170.000

Investigadores del Instituto Tecnológico de California, Caltech, presentaron un circuito neural en el cerebro que maneja los desvelos, con lo que ofrecieron un elemento muy importante para el tratamiento del insomnio.

El informe, publicado en la prestigiosa Revista Neurona, destaca la importancia de este centro de control en el cerebro para también tratar afecciones de somnolencia diurna y otros desórdenes del sueño que acompañan problemas psicológicos como la depresión.

Viviana Gradinaru, investigadora principal del estudio, afirmó que el equipo decidió examinar una región del cerebro conocida como núcleo dorsal del rafe, que contiene las neuronas dopaminas del mismo nombre. "Las personas que presentaban daño en esta parte del cerebro habían experimentado sueño diurno excesivo pero no había un claro entendimiento del papel exacto de estas neuronas en el ciclo del sueño ni tampoco determinar si era posible lograr reacciones con estímulos internos o externos", aseveró Gradinaru.

Análisis de las neuronas

El equipo de científicos del instituto tecnológico investigó estas neuronas en ratones, quienes sirven de modelo para estudiar el cerebro humano, midiendo la actividad cuando éstos encontraban un estímulo sobresaliente, como la cercanía de alimento o una sensación no placentera. En estos casos, las neuronas presentaban una alta actividad, contrario a lo que ocurría durante los ciclos de sueño.

Los analistas utilizaron la técnica optogenética (combinación de genética y métodos ópticos para controlar eventos específicos en ciertas células de tejido vivo) para estimular las neuronas con luz y encontraron que estimularlas en los ciclos biológicos en que los animales deberían dormir hacía que se mantuvieran despiertos.

Por el contrario, cuando los ratones dormían y las neuronas habían sido bloqueadas, los animales no reaccionaban ante estímulos externos y mantenían el sueño. "Estos experimentos nos demostraron que las células son necesarias para la plena vigilia frente a estímulos importantes en ratones", destacó la doctora Gradinaru.