La proteína que busca rejuvenecer el cerebro

La relación entre la mitología y la medicina data de los inicios de ambas. Por ejemplo, la vara de Esculapio, para los romanos, era un antiguo símbolo asociado con el dios griego Asclepio y con la curación de enfermos mediante medicina. Otro ejemplo es Klotho o Clotho, una de las tres hermanas que controlaban el destino, de acuerdo con los griegos. Hoy Klotho es el nombre de una proteína que influye en los procesos cognitivos del cerebro y, según ha demostrado un reciente estudio, podría influir positivamente en el envejecimiento cerebral. Algo que parecía una quimera perseguida por los científicos, pero que parece ser más realidad que mito.

Producido por el riñón, el klotho circula en la sangre y se ha relacionado con la salud y la esperanza de vida. Orson Moe, especialista en riñones y profesor de medicina interna de la Universidad de Texas, lo describe como un ama de llaves que ayuda a regular los riñones y el metabolismo. “Nos protege y nos mantiene saludables”, dice. La proteína fue descubierta por primera vez en 1997 por el patólogo Makoto Kuro-o en el Instituto Nacional de Neurociencia de Tokio. Desde aquel momento se sabe que los ratones que carecían de klotho padecían lo que llamó un "síndrome que se asemeja al envejecimiento humano". Tenían enfermedad cardíaca de aparición temprana, cáncer, deterioro cognitivo e insuficiencia orgánica. Kuro-o descubrió más tarde que los ratones que producían más klotho vivían entre un 20 y un 30 % más que aquellos con niveles normales.

En los seres humanos, tener mayores niveles de esta proteína parece tener beneficios para la salud. Aunque los niveles de klotho disminuyen naturalmente con la edad, algunas personas tienen más que otras. En un artículo de 2014, Dena Dubal, de la Universidad de California San Francisco analizó a más de 700 voluntarios de 52 a 85 años de edad. Aquellos con niveles más altos de la proteína (alrededor de una de cada cinco personas estudiadas) se desempeñaron mejor en pruebas de pensamiento y memoria, como dibujar una imagen recordada y nombrar el color de una palabra mostrada en un color diferente.

Ahora, un nuevo estudio, publicado en Nature Aging y liderado por Dubal, ha descubierto que bastaba una sola inyección de la proteína klotho para conseguir mejoras en la función cognitiva en monos mayores y que los efectos duraron dos semanas. El equipo de Dubal cree que la proteína representa una vía prometedora para investigar el rejuvenecimiento de la función cerebral en adultos mayores.

“El deterioro cognitivo por el envejecimiento es uno de nuestros problemas biomédicos más apremiantes sin medicamentos realmente efectivos - explica Dubal -. Tras descubrir los efectos en ratones, resultaba fundamental probar esto en un cerebro como el nuestro".

En el estudio actual, Dubal y sus coautores querían ver si el klotho tendría los mismos efectos en los monos, que a menudo se usan como sustitutos de los humanos debido a sus similitudes genéticas. A medida que las personas envejecen, su memoria de trabajo, la capacidad de recordar algo, como un número de teléfono, empeora. El equipo de investigación de Dubal probó la capacidad de memoria de trabajo de 18 macacos rhesus, cuyas edades equivalían a 65 años humanos. Cada uno tenía que recordar la ubicación de un regalo oculto en una serie de compartimentos.

Luego administraron una sola dosis baja de klotho debajo de la piel de cada mono, elevando los niveles de la proteína hasta alcanzar los que normalmente están presentes en los animales al nacer. Cuatro horas más tarde, los investigadores los sometieron a la tarea de encontrar comida en lotes de 20 ensayos, y luego el equipo volvió a probar a los monos durante las próximas dos semanas. En general, los animales tomaron decisiones correctas con más frecuencia que antes de recibir la inyección. El equipo probó a los monos en dos versiones de la tarea: una más fácil, donde había menos compartimentos para elegir, y una más difícil con más de ellos. Aumentar los niveles de la proteína mejoró su desempeño en la tarea más fácil en un 6% y en la versión más difícil en un 20%.

Los investigadores hicieron que los monos hicieran la tarea varias veces en el transcurso de dos semanas, y el equipo vio que a pesar de que el cuerpo descompone el klotho a los pocos días, los efectos duraban hasta dos semanas. Los seres humanos nacemos con aproximadamente cinco veces más klotho que en la edad adulta, y en el experimento con monos, la dosis baja de klotho fue equivalente a los niveles que se alcanzan en la infancia. Dubal especula que la dosificación dentro de un rango que el cuerpo ha experimentado antes, sin excederse, puede ser más importante para los primates que para los ratones. El próximo paso será probar dosis aún más bajas en ensayos clínicos en humanos, para encontrar el "la dosis exacta".

Pero klotho es un gran misterio: nadie sabe exactamente cómo actúa en el cerebro. Los investigadores creen que la proteína debe estar protegiendo el cerebro de alguna manera, pero desconocen cómo. No parece cruzar la barrera hematoencefálica, el borde semipermeable de los vasos sanguíneos y los tejidos que mantiene alejadas del cerebro muchas sustancias dañinas. Dado que el efecto cognitivo de klotho dura mucho más que su presencia en el cuerpo, Dubal sospecha que debe tener un efecto en las conexiones entre las neuronas en el cerebro, potencialmente "rediseñando la sinapsis para recibir y conservar mejor los recuerdos", concluye.