Los grupos de proteínas dañinas que interfieren con las funciones cerebrales se han eliminado parcialmente en ratones usando nada más que luz y sonido.
La investigación dirigida por el MIT a principios de este año encontró luces estroboscópicas y un zumbido de tono bajo que se puede utilizar para recrear las ondas cerebrales perdidas en la enfermedad, que a su vez eliminan la placa y mejoran la función cognitiva en ratones diseñados para mostrar Alzheimer-como comportamiento.
Es un poco como usar la luz y el sonido para activar sus propias ondas cerebrales para ayudar a combatir la enfermedad.
Esta técnica aún no se ha probado clínicamente en humanos, por lo que es demasiado pronto para excitarse: se sabe que las ondas cerebrales funcionan de manera diferente en humanos y ratones.
Pero, si se replican, estos primeros resultados sugieren una posible forma barata y libre de drogas para tratar la forma común de demencia.
¿Entonces, cómo funciona?
Avanzando un estudio previo que mostraron una luz intermitente 40 veces por segundo en los ojos de ratones diseñados para tratar su versión de la enfermedad de Alzheimer, los investigadores agregaron un sonido de una frecuencia similar y descubrieron que mejoraba drásticamente sus resultados.
"Cuando combinamos la estimulación visual y auditiva durante una semana, vemos el compromiso de la corteza prefrontal y una reducción muy dramática de amiloide". dijo Li-Huei Tsai, uno de los investigadores del Picower Institute for Learning and Memory del MIT en marzo de 2019.
No es el primer estudio en investigar el papel que puede desempeñar el sonido en la limpieza del cerebro de los enredos y grupos de proteínas tau y amiloides. al menos parcialmente responsable para la enfermedad
Estudios previos mostró estallidos de ultrasonido que hacen que los vasos sanguíneos goteen lo suficiente como para permitir que poderosos tratamientos se introduzcan en el cerebro, mientras que también alentador
Hace varios años, Tsai descubrió que el parpadeo de la luz a una frecuencia de aproximadamente 40 destellos por segundo tenía beneficios similares en ratones diseñados para acumular amiloide en las células nerviosas de su cerebro.
"El resultado fue tan alucinante y tan robusto que la idea tardó un tiempo en asimilarse, pero sabíamos que teníamos que encontrar una forma de probar lo mismo en humanos". Tsai le dijo a Helen Thomson en Naturaleza en el momento.
El único problema fue que este efecto se limitó a las partes visuales del cerebro, faltando áreas clave que contribuyen a la formación y recuperación de la memoria.
Si bien las aplicaciones prácticas del método parecían un poco limitadas, los resultados apuntaban a una forma en que las oscilaciones podrían ayudar al cerebro a recuperarse de la enfermedad de Alzheimer.
A medida que las neuronas de nuestro cerebro transmiten señales, también generan ondas electromagnéticas que ayudan a mantener sincronizadas las regiones remotas, las llamadas 'ondas cerebrales'.
Uno de estos conjuntos de oscilaciones se define como frecuencias gamma, que se ondulan en el cerebro a alrededor de 30 a 90 ondas por segundo. Estas ondas cerebrales son más activas cuando prestamos mucha atención, buscando en nuestros recuerdos para dar sentido a lo que está sucediendo.
Tsai estudio previo había sugerido que estas ondas gamma están impedidas en personas con Alzheimer y podrían desempeñar un papel fundamental en la patología misma.
La luz era solo una forma de engañar a las partes del cerebro para que zumbaran en la clave de gamma. Los sonidos también pueden manejar esto en otras áreas.
En lugar del grito agudo de ultrasonido, Tsui usó un ruido de zumbido mucho más bajo de solo 40 Hertz, un sonido solo lo suficientemente alto para que los humanos escuchen.
Exponer a sus sujetos de ratón a solo una hora de este zumbido monótono todos los días durante una semana condujo a una disminución significativa en la cantidad de amiloide acumulado en las regiones auditivas, al tiempo que estimula esas células microgliales y los vasos sanguíneos.
"Lo que hemos demostrado aquí es que podemos usar una modalidad sensorial totalmente diferente para inducir oscilaciones gamma en el cerebro". dijo Tsai.
Como una ventaja adicional, también ayudó a limpiar el hipocampo cercano, una sección importante asociada con la memoria.
Los efectos no solo fueron evidentes en la química del cerebro de los sujetos de prueba. Funcionalmente, los ratones expuestos al tratamiento se desempeñaron mejor en una variedad de tareas cognitivas.
Al agregar la terapia de luz del estudio anterior se observó un efecto aún más dramático, al eliminar las placas en varias áreas del cerebro, incluso en el corteza prefrontal. Esas microglias de limpieza de basura también fueron a la ciudad.
"Estas microglias se amontonan unas encima de otras alrededor de las placas" dijo Tsai.
Descubrir nuevos mecanismos en la forma en que los sistemas nerviosos limpian los desechos y sincronizan la actividad es un gran paso adelante en el desarrollo de tratamientos para todo tipo de trastornos neurológicos.
Traducir descubrimientos como este al cerebro humano requerirá más trabajo, especialmente cuando hay posibles contrastes en cómo aparecen las ondas gamma en ratones y cerebros humanos con Alzheimer.
Hasta ahora, las primeras pruebas de seguridad han demostrado que el proceso parece no tener efectos secundarios claros.
Esta investigación fue publicada en Célula.
Una versión de este artículo se publicó por primera vez en marzo de 2019.