Un factor sanguíneo puede ralentizar el tiempo del deterioro cognitivo

Los científicos han descubierto que el mismo factor sanguíneo es responsable de la mejora cognitiva que resulta de la transfusión de sangre joven, la hormona de la longevidad klotho y el ejercicio. En tres estudios publicados en las revista Nature, Nature Aging y Nature Communications, dos equipos de la Universidad de California San Francisco (UCSF), en Estados Unidos, y un equipo de la Universidad de Queensland, en Australia, identifican el factor plaquetario 4 (PF4) como mensajero común de cada una de estas intervenciones.

Como su nombre indica, el PF4 lo fabrican las plaquetas, un tipo de célula sanguínea que alerta al sistema inmunitario cuando hay una herida y ayuda a formar coágulos. Resulta que el PF4 también es un potenciador cognitivo. Bajo su influencia, los ratones viejos recuperan la agudeza de la mediana edad y los ratones jóvenes se vuelven más inteligentes.

"La sangre joven, el klotho y el ejercicio pueden, de alguna manera, decirle a tu cerebro: 'Eh, mejora tu función'. Con PF4, estamos empezando a entender el vocabulario que hay detrás de este rejuvenecimiento", explica Saul Villeda, director asociado del Instituto de Investigación del Envejecimiento Bakar de la UCSF y autor principal del artículo de Nature.

Villeda dirigió el estudio sobre la sangre joven, publicado en Nature, Dena Dubal, profesora de la UCSF y titular de la Cátedra David A. Coulter de Envejecimiento y Enfermedades Neurodegenerativas, dirigió el estudio sobre el klotho, publicado en Nature Aging, y Tara Walker, catedrática de Neurociencia de la Universidad de Queensland, dirigió el estudio sobre el ejercicio, publicado en Nature Communications. Los tres investigadores se comprometieron a publicar sus hallazgos al mismo tiempo para defender el PF4 desde tres ángulos diferentes.

"Cuando nos dimos cuenta de que habíamos descubierto lo mismo de forma independiente y casual, nos quedamos boquiabiertos. El hecho de que tres intervenciones distintas convergieran en los factores plaquetarios pone verdaderamente de relieve la validez y reproducibilidad de esta biología. Ha llegado el momento de perseguir los factores plaquetarios en la salud cerebral y la mejora cognitiva", recuerda Dubal.

Hallazgos por inyectar sangre joven

Villeda es experto en parabiosis, un experimento en el que dos animales están unidos por su circulación sanguínea. Cuando un animal joven y ágil se conecta a otro que envejece, éste se vuelve más joven, sus músculos más resistentes y su cerebro más capaz de aprender. En 2014, descubrió que el plasma, formado por sangre menos glóbulos rojos, imitaba la parabiosis: el plasma de sangre joven, inyectado en animales viejos, era reconstituyente. Cuando su equipo comparó el plasma joven con el viejo, descubrió que contenía mucho más PF4.

La simple inyección de PF4 en animales viejos era tan reconstituyente como el plasma joven. Calmaba el sistema inmunitario envejecido del cuerpo y del cerebro. Los animales viejos tratados con PF4 obtuvieron mejores resultados en diversas tareas de memoria y aprendizaje.

"En realidad, el PF4 hace que el sistema inmunitario parezca más joven, disminuye todos estos factores inmunitarios activos que favorecen el envejecimiento, lo que conduce a un cerebro con menos inflamación, más plasticidad y, finalmente, más cognición. Tomamos ratones de 22 meses, equivalentes a un humano de 70 años, y PF4 les devuelve una función cercana a los 30 o 40 años", explica.

Hace una década, Dubal, miembro del Instituto de Neurociencias Weill de la UCSF, demostró que klotho mejora la cognición en animales jóvenes y viejos y también hace que el cerebro sea más resistente a la degeneración relacionada con la edad, pero sabía que sus efectos tenían que ser indirectos porque las moléculas de klotho, inyectadas en el organismo, nunca llegaban al cerebro. El equipo de Dubal descubrió que una conexión era el PF4, liberado por las plaquetas tras una inyección de klotho.

El PF4 tuvo un efecto espectacular en el hipocampo, la región del cerebro encargada de crear recuerdos, donde potenció la formación de nuevas conexiones neuronales a nivel molecular. Además, potenció el cerebro de animales jóvenes y viejos en pruebas de comportamiento, lo que sugiere que "hay margen incluso en cerebros jóvenes para mejorar la función cognitiva", según Dubal.

Más hallazgos para reforzar el uso terapéutico de klotho

Otros hallazgos recientes de Dubal han reforzado las perspectivas de uso terapéutico de klotho. Los beneficios de klotho dependen de la activación de las plaquetas, que conduce a la liberación de PF4 y otras moléculas, cada una de las cuales podría tener sus propios beneficios durante el envejecimiento.

"Lo ideal sería que tuviéramos varios tiros a puerta para uno de nuestros mayores problemas biomédicos, la disfunción cognitiva, con el menor número de efectos secundarios y el mayor beneficio", afirma.

El ejercicio puede mantener la mente ágil durante décadas. Walker y su laboratorio descubrieron que las plaquetas liberaban PF4 en el torrente sanguíneo tras el ejercicio. Cuando probó el PF4 por sí solo, como también habían hecho Dubal y Villeda, mejoró la cognición en animales viejos.

"Para muchas personas con problemas de salud, movilidad o edad avanzada, el ejercicio no es posible, por lo que la intervención farmacológica es un campo de investigación importante --subraya Walker--. Ahora podemos dirigirnos a las plaquetas para fomentar la neurogénesis, mejorar la cognición y contrarrestar el deterioro cognitivo relacionado con la edad".