Cuando una persona sufre alzhéimer, las neuronas granulares sufren un cambio en su estructura y pierden su conectividad. Un nuevo trabajo revela, en un modelo de ratón, que el ejercicio físico, la estimulación cognitiva y la interacción social revierten dichas alteraciones.
Cuando una persona sufre alzhéimer, las neuronas granulares sufren un cambio en su estructura y pierden su conectividad. Un nuevo trabajo revela, en un modelo de ratón, que el ejercicio físico, la estimulación cognitiva y la interacción social revierten dichas alteraciones.
Aunque se desconoce si es una causa o una consecuencia de la enfermedad de Alzheimer, esta dolencia está asociada, entre otros factores, a la alteración de las neuronas granulares del hipocampo, relacionadas con la adquisición de nuevas memorias.
Sin embargo, una investigación liderada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) demuestra que los cambios en la estructura y la conectividad de dichas células son reversibles.
El trabajo, publicado en la revista Molecular Psychiatry, describe que la aplicación del protocolo conocido como enriquecimiento ambiental puede devolver a estas neuronas su estructura original. Dicho protocolo consiste en una combinación de ejercicio físico, estimulación cognitiva e interacción social.
Los resultados se han obtenido gracias al análisis de ratones transgénicos usados como modelo de la enfermedad de Alzheimer y que sobreexpresan la proteína GSK3.
“Los análisis revelaron que las neuronas granulares de giro dentado del hipocampo de dichos ratones presentaban alteraciones en su estructura y en su conectividad muy similares a las de los pacientes de la dolencia”, explica María Llorens‐Martín, investigadora del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa y primera firmante del artículo.
Los ratones transgénicos que fueron enjaulados en cajas de mayor tamaño –con norias de ejercicio y otros objetos–, y en grupos más grandes recuperaron la estructura y conectividad de sus neuronas granulares tras ser sometidos a dichos estímulos.
Alteraciones ‘reversibles’
La normalización de los niveles de actividad de la proteína GSK3, cuya sobreexpresión emula los efectos de la enfermedad, logró los mismos resultados. Para Llorens‐Martín, este hecho “demuestra la reversibilidad de las alteraciones celulares asociadas a la enfermedad de Alzheimer en estas neuronas”.
Una neurona normal se caracteriza por tener una única dendrita apical primaria con una mayor ramificación distal del árbol dendrítico. Sin embargo, las neuronas granulares asociadas al alzhéimer presentan dos o más dendritas apicales primarias y la ramificación de su árbol dendrítico es mayor en la zona proximal.
“Tanto la normalización de los niveles de actividad de GSK3 como la aplicación del protocolo de enriquecimiento ambiental devuelven a las neuronas granulares su configuración original”, confirma Jesús Ávila, responsable del artículo. Dichas neuronas se localizan en la región del giro dentado del hipocampo.
Según concluye Llorens‐Martín, “esta región cerebral es considerada una zona de gran importancia en el procesamiento de la memoria, ya que es una de las dos únicas regiones del cerebro adulto en las que existe neurogénesis adulta (proceso mediante el que se producen nuevas neuronas)”. El siguiente paso será “evaluar los efectos que la reversión de la patología celular ejercen sobre el comportamiento”.
La investigación ha contado con la participación de investigadores del Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas, la Universidad de Barcelona, el Laboratorio Cajal de Circuitos Corticales (centro mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Madrid) y la Fundación CIEN.
Referencia bibliográfica:
M Llorens‐Martín, A Fuster‐Matanzo, CM Teixeira, J Jurado‐Arjona, F Ulloa, J deFelipe, A Rábano, F Hernández, E Soriano and J Ávila. GSK‐3b overexpression causes reversible alterations on postsynaptic densities and dendritic morphology of hippocampal granule neurons in vivo. Molecular Psychiatry. DOI: 10.1038/mp.2013.4
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