Científicos del BNI estudian actividad cerebral y movimientos oculares en pacientes chilenos.
DOCTORA
Mediante el estudio de las señales neuronales y la conducta ocular, científicos del Instituto Milenio de Neurociencia Biomédica, BNI, están analizando el funcionamiento cerebral de pacientes chilenos con Alzheimer, con el fin de mejorar el diagnóstico precoz de esta patología, y entender problemas que conducen a la pérdida de funciones cognitivas normales.
Estas investigaciones, son dirigidas por la Dra. María Cecilia Hidalgo -Premio Nacional de Ciencias Naturales-, y la Dra. Andrea Paula Lima, y cuentan con la colaboración de un equipo multidisciplinario, integrado por los Doctores Enzo Brunetti, María Isabel Behrens y José Luis Valdés, y por los estudiantes de Magíster Rodrigo Häfelin y Jamileth More.
Los científicos se encuentran optimistas con los avances realizados, considerando la relevancia que hoy en día tienen las enfermedades neurodegenerativas, debido al envejecimiento sostenido de la población en nuestro país.
Al respecto, las estadísticas señalan que el Alzheimer afecta a un 4% de los chilenos mayores de 60 años, generando una pérdida progresiva de la memoria y otras capacidades mentales, así como trastornos a nivel del comportamiento. Una vez realizado el diagnóstico, la enfermedad tiene un curso promedio de diez años y no existe cura para revertir sus efectos, sino más bien, terapias que ayudan a prolongar la fase inicial del Alzheimer, cuando éste no ocasiona tantos daños.
TRABAJO CON PACIENTES
Según explica Andrea Paula-Lima, los estudios actuales se están realizando con el apoyo de pacientes en fase inicial, y de personas sanas -jóvenes y de la tercera edad-, investigación que hasta la fecha ya ha demostrado notorias diferencias. “La estrategia consiste en registrar la actividad electroencefalográfica y el patrón de movimientos oculares de individuos sometidos a una tarea de navegación en un ambiente virtual que requiere la utilización de memoria espacial, similar a la que ya hemos estudiado en un modelo animal. Durante el proceso, la persona debe recorrer un trayecto hasta encontrar una plataforma oculta, guiándose por diversas pistas”, cuenta. Dicho ejercicio se repite en varias ocasiones, a fin de analizar si los participantes aprendieron cómo llegar más rápido y fácilmente a su objetivo.
Simultáneamente al desarrollo de la tarea, los científicos registran la actividad cerebral y las alteraciones de las ondas Theta, “las cuales se asocian directamente a los procesos de memoria espacial”, de acuerdo a la investigadora. Este rastreo, a un total de diez pacientes y sus respectivos controles, debiera concretarse de aquí a diciembre en la fase de implementación.
Respecto de los resultados, la científica explica que los individuos sanos de distintas edades, logran un buen desempeño en el ejercicio virtual y aprenden durante la tarea, a diferencia de los afectados.
“A éstos últimos les cuesta mucho encontrar la plataforma. Algunos incluso no desarrollan una trayectoria, porque se quedan parados mirando o exploran escasamente. Y eso se correlaciona con una alteración en las ondas Theta de la corteza cerebral, cuyo origen puede estar en el Hipocampo o en la región Parietal del cerebro. Con todo este estudio, pretendemos contribuir al diagnóstico y el tratamiento temprano de la enfermedad y más adelante, si existe una droga efectiva, también podremos utilizar esta metodología para realizar un seguimiento objetivo y analizar con mayor precisión si es que hay una mejoría en los pacientes”.
MOVIMIENTO OCULAR
Un elemento novedoso es el estudio de los movimientos oculares durante la exploración, que por primera vez en el mundo se está estudiando en pacientes con Alzheimer, en conjunto con su actividad cerebral. “Estamos haciendo registros de esto, y evaluando la relación entre el patrón de conducta ocular y el desempeño en la tarea de memoria espacial, observando los cambios manifestados a lo largo del aprendizaje. Aún tenemos que analizar estos resultados”, señala Andrea Paula-Lima.
Según explica la científica, la idea es poder utilizar esos conocimientos sobre el movimiento ocular para diagnosticar precozmente el Alzheimer, cuando los test neuropsicológicos y la evaluación clínica aún no son sensibles al deterioro, mecanismos que también se aplican para la detección de otras patologías. De hecho, en el mismo BNI se emplea una estrategia equivalente de estudio, utilizando distintas tareas cognitivas, en el estudio de pacientes con esquizofrenia.
AVANCES EN MODELO ANIMAL
El equipo de BNI también ha desarrollado estudios en un modelo animal, gracias a los cuales han podido extrapolar la estrategia con humanos. Una de las tareas se realizó con un grupo de ratas a las que se les inyectó un péptido llamado beta-amiloide, considerado como agente causal de la enfermedad, según estudios internacionales. Al respecto, la experta comenta que cuando las neuronas producen altas concentraciones del péptido, se generan agregados solubles de este elemento –oligómeros-, que producen un excesivo aumento de especies oxidantes, lo que es peligroso para la función cerebral. “Esto puede gatillar desbalance en los procesos normales de las neuronas, que conllevan a la inhibición de la función de memoria y aprendizaje, y a la larga, a la muerte de las mismas”.
Una vez inyectado este péptido en el hipocampo de las ratas, se generaron modelos experimentales animales de la enfermedad de Alzheimer. Así, las ratas fueron analizadas a través de la evaluación de su desempeño frente a una tarea de navegación en un ambiente físico que requiere la utilización de memoria espacial, diseñadas especialmente para estos roedores. En conclusión, los científicos observaron amplias diferencias entre el grupo de ratas sanas y aquellas sometidas a la influencia del péptido. De acuerdo a ello, según explica Andrea Paula-Lima, el paso que sigue es hacer el registro de actividad cerebral en estos animales, colocando electrodos, al igual que han hecho con personas.
ANTIOXIDANTE TERAPÉUTICO
Paralelo a todo esto, el equipo que lidera la Dra. Hidalgo continúa indagando en las propiedades terapéuticas y preventivas de un antioxidante, presente de forma natural en el organismo, pero que disminuye considerablemente a medida que la persona envejece. No obstante, dicha sustancia también está contenida en una serie de alimentos, principalmente en carnes, pescados, mariscos, aves, productos lácteos y huevos: alimentos ricos en proteínas.
La importancia de su uso, es que está demostrando eficacia en frenar la progresión de los daños neuronales causados por el péptido beta-amiloide. Además, su empleo no es dañino para la salud. Sin embargo, sus efectos benéficos en pacientes, en virtud de prevenir o frenar los efectos nocivos que ocasiona el Alzheimer, aún no han sido estudiados. Por ahora, los científicos están suministrando el antioxidante en la comida de las ratas para evaluar sus efectos en estos modelos animales.
“Poder ayudar al diagnóstico es una gran avance, pero lo que la ciencia anhela es poder describir un tratamiento curativo para la enfermedad de Alzheimer”, destaca.
Aun así, y mientras las investigaciones avanzan por diversos frentes, los científicos recomiendan la práctica de ciertos hábitos que pueden ser preventivos. “Es importante mantener la mente activa, jugar ajedrez, bailar. Esto último es fundamental porque se realiza el ejercicio físico junto con la coordinación, la cuál depende del cerebro”, explica la Dra. Paula-Lima.
El tipo de alimentación es otro factor a considerar. Se ha descrito que el consumo de frutas y verduras, especialmente de berries, es positivo. Además, hay estudios que analizan la correlación del contenido y metabolismo del colesterol, con el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer y otras patologías. En estas correlaciones el estrés oxidativo parece estar fuertemente involucrado.
Para seguir avanzando en esta materia sin embargo, la Dra. Paula-Lima destaca la necesidad de que se generen más recursos y apoyo de las entidades públicas que financian programas de investigación.
“Es fundamental que se generen los fondos necesarios para el estudio de problemáticas en envejecimiento, y las enfermedades neurodegenerativas son apenas un ejemplo de ellos. El envejecimiento sostenido de la población, que ocurre a nivel mundial, es especialmente exacerbado en Chile y, por lo tanto, es necesario enfrentar con planificación los problemas de salud y económicos asociados a ello. Se estima que la ausencia de planificación podría afectar al sistema público de una manera catastrófica”.