Descubren un azúcar que rejuvenece el cerebro y revierte los efectos del Alzheimer

Durante décadas, los científicos han tratado de entender por qué el cerebro envejece y cómo prevenir enfermedades devastadoras como el Alzheimer. Pero lo que no habían considerado es que la respuesta podría estar en algo tan inesperado como el azúcar que cubre los vasos sanguíneos cerebrales, una sustancia olvidada en el debate científico mundial.

Y es que una investigación pionera acaba de cambiar fundamentalmente la comprensión que existía acerca del envejecimiento del cerebro. No solo eso. El trabajo de la doctora Sophia Shi, en la prestigiosa Universidad de Stanford (Estados Unidos), también abre vías terapéuticas revolucionarias para el alzhéimer, la demencia y otras patologías neurodegenerativas.

En una reveladora entrevista publicada hoy por Genomic Press en la revista Brain Medicine, la científica explica que su revolucionario trabajo se centra en el glicocálix. Esta estructura microscópica está compuesta por moléculas de azúcar que recubren las células endoteliales de la barrera hematoencefálica (la línea de defensa que protege al cerebro de toxinas y agentes patógenos).

Su hallazgo ha sido tan impactante que se publicó recientemente en Nature y demuestra que esta capa protectora se deteriora drásticamente con la edad, lo que provoca la disfunción de la barrera hematoencefálica y neuroinflamación, factores clave del deterioro cognitivo. Pero además, han hallado la clave para revertir este deterioro y, por ende, el envejecimiento que produce en el cerebro.

"El glicocálix actúa como un escudo protector de los vasos sanguíneos del cerebro", explica Shi. "Cuando restauramos estas moléculas de azúcar críticas en ratones envejecidos, observamos mejoras notables tanto en la integridad de la barrera como en la función cognitiva", celebra.

Este descubrimiento representa la primera vez que la ciencia logra revertir la disfunción cerebral de la barrera hematoencefálica relacionada con la edad, al menos en modelos animales, mediante la restauración de la glicocálix. Y si sus hallazgos se confirman en humanos, podríamos estar ante una nueva frontera en la lucha contra el Alzheimer.

Un azúcar olvidado con una función vital

La investigación de Shi pone el foco en una región microscópica que ha sido históricamente ignorada. Su equipo demostró que el glicocálix se degrada significativamente con la edad, debilitando la barrera hematoencefálica, aumentando la inflamación y dejando el cerebro vulnerable al daño.

Detrás de esta línea de defensa está la interacción entre disciplinas que tradicionalmente han funcionado por separado. Shi, formada bajo la tutela de la premio Nobel Carolyn Bertozzi y el neurobiólogo Tony Wyss-Coray, logró conectar la glicobiología (el estudio de los azúcares complejos) con la neurociencia, un puente que pocos habían intentado cruzar.

"Las modificaciones postraduccionales como la glucosilación han sido poco estudiadas durante demasiado tiempo", señala la Dra. Shi. "Estas modificaciones pueden transformar por completo la función de las proteínas y, sin embargo, apenas estamos empezando a comprender su papel en la salud y la enfermedad cerebrales", remata.

De rompecabezas infantiles a ciencia revolucionaria

Shi reconoce que su gusto por la ciencia comenzó resolviendo rompecabezas de niña, una afición que desarrolló su capacidad para ver patrones ocultos, justo lo que necesitaba para estudiar estructuras complejas como el glicocálix. En el laboratorio, eso se tradujo en crear nuevas técnicas de análisis que pudieran captar la naturaleza dinámica de estos azúcares en el cerebro vivo, una tarea que hasta ahora parecía inalcanzable.

Su trayectoria ha sido tan meteórica que lanzará su propio laboratorio en el Instituto Rowland de Harvard directamente tras su doctorado. Un salto poco común, reservado para mentes capaces de cambiar paradigmas.

Pero la investigación de Shi no solo revela una vulnerabilidad clave del cerebro envejecido, sino que ofrece herramientas para combatirla. Al identificar ciertos O-glicanos de tipo mucina como fundamentales para la integridad del glicocálix, ha proporcionado dianas moleculares concretas para el desarrollo de fármacos.

Esto plantea interrogantes tan fascinantes como urgentes: ¿Es posible prevenir el Alzheimer restaurando el glicocálix? ¿Cuándo comienza exactamente su deterioro? ¿Pueden factores como la dieta, el estrés o el estilo de vida afectarlo? Las respuestas podrían estar más cerca gracias a la siguiente etapa de su investigación en Harvard. Allí, Shi y su equipo explorarán cómo intervenir tempranamente en este proceso, en busca de tratamientos que vayan a la raíz de la neurodegeneración y no solo a sus síntomas.

El hallazgo de Shi nos obliga a replantear algo profundo: la vejez del cerebro no es solo inevitable deterioro, también puede ser el resultado de estructuras clave que hemos ignorado. Al redescubrir el glicocálix y mostrar que puede restaurarse, ha abierto una puerta inesperada a la prevención del Alzheimer, Parkinson y otras formas de neurodegeneración. El paradigma ha cambiado. La barrera hematoencefálica ya no es un muro pasivo, sino una interfaz dinámica cubierta de azúcar, y en ese azúcar podría residir el futuro de la medicina cerebral.