Analizan relación entre el envejecimiento, ejercicio y conexiones neuronales

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15 enero, 2019

Con la actividad física y mental el cerebro produce lactato, una substancia capaz de potenciar la comunicación neuronal involucrada en la generación de nuevas memorias

El ejercicio se entiende como un trabajo físico que involucra movimiento muscular; y cuando una persona lo realiza, su cerebro produce y libera lactato, una sustancia capaz de modular la actividad neuronal.

Pero el ejercicio intelectual o mental también produce lactato que se libera directamente en el cerebro, donde tiene la capacidad de modular la actividad neuronal; por lo tanto “nos dimos a la tarea de determinar cuál es el papel de esa sustancia en el sistema nervioso central, y más específicamente, cómo modula la comunicación neuronal en una región del cerebro involucrada directamente en la generación de nuevas memorias, como lo es el hipocampo” explicó Emilio Galván Espinosa.

El lactato es un monocarboxilato, una molécula que se produce continuamente en los músculos, pero también en el cerebro. “De hecho, el lactato es un intermediario metabólico universal, una pequeña molécula que se encuentra en todos lados, incluso en el yogurt”, sostuvo Galván Espinosa, investigador del Departamento de Farmacobiología del Cinvestav Sede Coapa.

El trabajo científico demuestra que pequeños incrementos en la concentración de lactato extracelular, facilita la plasticidad neuronal en una región del cerebro que participa de manera crítica en la generación y recuperación de memorias. Más aún, se está demostrando por primera vez que esta molécula actúa, a través de mecanismos muy específicos, en selectos grupos de neuronas.

El grupo de investigación encabezado por Emilio Galván analiza cómo los metabolitos glucólisis, fermentación o ciclo de Krebs (una sucesión de reacciones bioquímicas, que producen la energía que consume el cerebro a partir de glucosa) modulan diferentes procesos de comunicación neuronal. En una primera instancia, tratan de entender cómo los elementos de este ciclo metabólico facilitan o disminuyen la comunicación entre neuronas del hipocampo.

“Demostramos, por primera vez, que metabolitos muy específicos como el lactato, que se produce durante el ejercicio, modula la transmisión sináptica en el cerebro”; sostuvo el investigador, quien realizó su posdoctorado en el Departamento de Neurociencias de la Universidad de Pittsburgh.

Este descubrimiento llevó al investigador, que tiene un interés científico en el envejecimiento, a hacerse una pregunta adicional: por qué un cerebro viejo, de un adulto mayor, le cuesta trabajo y prácticamente tiene cerrada la posibilidad de aprender cosas nuevas, pero puede recuperar memorias de su infancia.

“Empezamos a ver que, en el caso específico de lactato, modula la actividad neuronal durante los procesos de aprendizaje y ahora estamos tratando de entender lo que pasa con el lactato durante el envejecimiento”, expuso Emilio Galván.

El investigador parte de la hipótesis de que cuando la gente hace ejercicio produce más lactato y con esto, de alguna manera, las células se vuelven más eficaces en trasmitir su información, entonces busca todas las alternativas detrás de esta posibilidad para tratar de explicar por qué el ejercicio durante el envejecimiento resulta benéfico para la memoria y el aprendizaje.

El estudio en progreso analiza el impacto del lactato en el envejecimiento cerebral no patológico, que se caracteriza únicamente por una pérdida generalizada de las capacidades cognitivas.

“En el momento que entandamos cuáles son las alteraciones mecanísticas que experimentan las redes neuronales envejecidas, tendremos una ventana de oportunidad para poder atacar su deterioro. Sin embargo, es necesario entender de manera puntual cómo se modifica la comunicación neuronal a lo largo de la vida para poder determinar si el cerebro deja de ser eficiente al envejecer”.

“Se debe identificar qué cambia para poder proponer herramientas farmacológicas dirigidas a revertir esa pérdida; es decir, en el futuro se podría traducir en un fármaco y es una carrera contra el tiempo, porque actualmente sabemos que al restituir ciertos elementos celulares que se pierden al envejecer, las neuronas vuelven a ser funcionales y recuperan sus capacidades plásticas perdidas durante el envejecimiento”, señaló el investigador.

Al envejecer se debe usar el cerebro activamente, “úsalo o piérdelo”, mediante cualquier actividad que lo mantenga funcionando, para permitir que sus redes sigan trabajando y generando sus productos metabólicos; lo mejor es la lectura, resolver crucigramas y también se recomienda caminar porque promueve la activación de todos los procesos bioquímicos del cuerpo, consideró Emilio Galván Espinosa. (CINVESTAV)