La sangre de ratas ‘atléticas’ mejora el rendimiento en ratas sedentarias

inflamación del nervio inferior

Investigadores de la Escuela de Medicina de Stanford en California administraron transfusiones de sangre de ratones que hacían ejercicio con regularidad a ratones más sedentarios de la misma edad. Luego tomaron muestras de sangre de ratones «atléticos», ratones sedentarios y ratones de transferencia.

Después de analizar las muestras de sangre de los ratones, los investigadores observaron que la transfusión de sangre redujo el fenómeno de la neuroinflamación en los ratones sedentarios al tiempo que mejoraba su rendimiento cognitivo.

El equipo de investigadores descubrió que una proteína de la sangre estaba involucrada en este fenómeno antiinflamatorio, el estafilococo. ¿Qué es la neuritis? Esta es una reacción inflamatoria que ocurre en el cerebro. Durante mucho tiempo, los científicos y la profesión médica han creído que el cerebro tiene una ventaja inmunológica en el sentido de que escapa a la inflamación.

Este no es el caso porque ahora sabemos que el cerebro también puede ser el lugar de una reacción inflamatoria. Se trata de microglías, macrófagos del sistema nervioso central que participan en la infección por fagocitosis de elementos extraños.

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En el caso de algunas enfermedades, como la enfermedad de Alzheimer, las células gliales pueden volverse contra las células cerebrales, las neuronas y causar neuroinflamación acompañada de la liberación de muchas moléculas, incluidas las citocinas. Recientemente se descubrieron signos de neuritis en pacientes que murieron de Covid-19.

Las citocinas liberadas estimulan y regulan la duración de la respuesta inmune. Actúan por contacto directo con las células o circulando en la sangre. En el caso de la neuroinflamación, las citocinas se secretan en cantidades extremadamente grandes.

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Ratones que aman los deportes

Sección histológica del cerebro humano. Las células grandes son neuronas y las células pequeñas son células gliales que participan en la respuesta inflamatoria protegiendo a las neuronas de los ataques patógenos. Crédito: Katrina Kohn / Shutterstock

Los beneficios del deporte están bien establecidos y el ejercicio es beneficioso para la salud humana y animal. A los ratones también les encanta hacer ejercicio y todo lo que tienes que hacer para convencerlos es poner una rueda de ejercicio en su jaula y explotarán.

Entonces, los investigadores colocaron ruedas de ejercicio en jaulas para ratones de 3 meses, lo que corresponde aproximadamente a la edad de 25 para los humanos, o la edad de plena salud física. Sin embargo, parte de las ruedas de ejercicio funcionan perfectamente y la otra parte se bloquea intencionalmente para mantener a los ratones menos activos. Durante un mes, la mitad de los ratones evaluados pudieron hacer ejercicio y la otra mitad se vio privada.

Ese mes, los investigadores tomaron muestras de sangre de estos dos grupos de ratones. El grupo de ratones cuya rueda de ejercicio estaba inhibida constituyó el grupo de ratones control sedentarios.

Cada tres días, los científicos inyectaron a los otros ratones estables con plasma sanguíneo del grupo activo de ratones o del grupo de ratones sedentarios.

Durante las pruebas de memoria, los investigadores de la Universidad de Stanford observaron que los ratones que recibieron sangre de ratones «atléticos» son más inteligentes que sus contrapartes que recibieron sangre de ratones sedentarios. También tienen más células involucradas en la neurogénesis.

Los científicos también realizaron un estudio sobre los genes presentes en las células del hipocampo. Observaron que los ratones que recibieron sangre de ratones atléticos tenían 2.000 genes cuya activación estaba alterada, 250 de los cuales se sabe que están asociados con procesos inflamatorios. Un cambio en 250 genes indica una disminuciónInflamación de los nerviosen ratones deportivos.

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Finalmente, el equipo de investigadores identificó 235 proteínas, 23 de las cuales son menos abundantes y 26 más abundantes en el deporte. Muchas de estas proteínas se unen a la cadena del complemento, un proceso que ocurre para desencadenar una respuesta inmune.

Clusterina, una importante proteína antiinflamatoria

Los científicos que trabajaron en este estudio encontraron que al inyectar plasma de ratones atléticos con dextrina suprimida en ratones sedentarios, se abolió el efecto antiinflamatorio en sus cerebros. La eliminación de otras proteínas no tiene este efecto.

Claramente, el clostern, que está presente en grandes cantidades en la sangre de ratas atléticas, es un inhibidor de la secuencia del complemento. Se une a los receptores de las células endoteliales que recubren los vasos sanguíneos del cerebro. En ratones inducidos por neuroinflamación, como en la enfermedad de Alzheimer, se administró clastinina mediante inyección. Reduce significativamente la encefalitis.

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Mientras tanto, hace algún tiempo, se tomaron muestras de sangre de veteranos militares estadounidenses con deterioro cognitivo leve que habían completado un programa de ejercicio aeróbico de 6 meses. Todos tenían niveles muy altos de estafilococos en la sangre.

En los pacientes con Alzheimer, las células endoteliales del cerebro se inflaman. La clusterina parece ser una molécula interesante para reducir esta neuroinflamación.

El desarrollo de terapias farmacológicas basadas en estafilococos podría ayudar a retrasar la progresión de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer. ¡Así que el futuro mira en esa dirección!

Fuente: Miguel, Z., Khoury, N., Betley, MJet al. «El plasma de ejercicio mejora la memoria y reduce la encefalitis con citrina. »Naturaleza (2021).

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