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| Con demasiada FTL1, las neuronas como las que se muestran en azul no forman tantas ramificaciones o neuritas. Crédito: J. Cohen, NICHD vía Flickr (CC BY 2.0) |
Científicos han descubierto una proteína fundamental para el envejecimiento cerebral, y se han esforzado al máximo para descubrir cómo detenerlo. FTL1, como se le conoce, es un mediador clave del envejecimiento en el hipocampo, una parte del cerebro que se ve especialmente afectada con el paso de los años.
Por mucho que se haya intentado —y vaya que se ha intentado—, todavía no hay forma de detener el inexorable paso del tiempo y sus efectos en el cuerpo humano. Para abordar el envejecimiento, los científicos primero deben comprender exactamente cómo funciona: qué proteínas y genes intervienen y cómo afectan a los diferentes órganos y sistemas del cuerpo. Este nuevo estudio ayuda a responder algunas de esas antiguas preguntas en relación con el cerebro.
"Es un momento prometedor para trabajar en la biología del envejecimiento", declaró el autor principal, el Dr. Saul Villeda, director asociado del Instituto de Investigación del Envejecimiento Bakar de la Universidad de California en San Francisco.
El estudio del equipo comparó ratones machos viejos y jóvenes. En términos de ratones, "viejo" significa de 18 a 22 meses de edad, y "joven", de 2 a 3 meses.
Centrándose en el hipocampo —la estructura con forma de caballito de mar (si se entrecierra la vista) ubicada en el corazón del sistema límbico cerebral, con funciones vitales en el aprendizaje y la memoria—, el equipo buscó proteínas que difirieran entre los ratones viejos y jóvenes. Afortunadamente, solo encontraron una: FTL1.
La cadena ligera de ferritina 1, para darle su nombre completo, participa en el almacenamiento a largo plazo del hierro, un nutriente vital. El equipo observó que sus niveles aumentaron en los cerebros envejecidos, lo que, según sugieren en su artículo, "probablemente refleja los cambios en el metabolismo del hierro cerebral durante el envejecimiento".
Análisis posteriores sugirieron que un exceso de FTL1 también podría afectar negativamente a las mitocondrias, la minicentral eléctrica de cada célula.
"En conjunto, este trabajo postula cambios en la dinámica mitocondrial y alteraciones estructurales en la membrana interna como posibles mecanismos que regulan los efectos proenvejecimiento del aumento de FTL1 neuronal", escriben los autores.
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| Análisis posteriores sugirieron que un exceso de FTL1 también podría afectar negativamente a las mitocondrias. Imagen de SkieTheAce en Pixabay |
Para comprobar sus observaciones, aumentaron artificialmente los niveles de FTL1 en los cerebros de ratones jóvenes. Efectivamente, sus cerebros comenzaron a parecer mayores y exhibieron signos de comportamiento consistentes con la edad avanzada en pruebas como navegar por un laberinto y reconocer objetos.
Hicieron lo mismo con células neuronales de ratón cultivadas en placas de Petri. Las que habían sido modificadas para producir grandes cantidades de FTL1 presentaban muchas menos ramificaciones, o neuritas, que se desprendían de ellas.
Curiosamente, lo contrario también fue cierto. Cuando se redujo artificialmente el FTL1 en los cerebros de los ratones mayores, sus nervios volvieron a establecer numerosas conexiones y obtuvieron mejores resultados en las pruebas cognitivas.
"Es realmente una reversión de las deficiencias", afirmó Villeda. "Es mucho más que simplemente retrasar o prevenir los síntomas".
Con este conocimiento, el equipo espera sentar las bases para nuevos fármacos antienvejecimiento específicos.
"Estamos viendo más oportunidades para aliviar las peores consecuencias de la vejez", afirmó Villeda.
Además de ayudar a prevenir los impactos cognitivos del envejecimiento, creen que podría tener consecuencias de mayor alcance. Mutaciones raras en el gen Ftl1 en humanos causan una enfermedad llamada neuroferritinopatía, en la que la acumulación de hierro en el cerebro provoca dificultades progresivas con el movimiento, la deglución y el habla. También existe evidencia de que el metabolismo del hierro se altera en la enfermedad de Alzheimer.
El equipo concluye: «Nuestros datos plantean la emocionante posibilidad de que los efectos beneficiosos de la focalización neuronal del FTL1 en la vejez puedan extenderse más allá del envejecimiento cognitivo, a las enfermedades neurodegenerativas en las personas mayores».
El estudio se publica en Nature Aging.