Identifican diferencias entre machos y hembras en los mecanismos que intervienen en el envejecimiento cerebral

Un equipo de investigadores de la Universidad de Cádiz (UCA), adscrito al Instituto de Investigación e Innovación Biomédica de Cádiz (INiBICA), y de la Universidad de Sevilla ha identificado diferencias entre machos y hembras en los mecanismos que intervienen en el envejecimiento cerebral y en la respuesta a un tratamiento experimental destinado a prevenir el deterioro cognitivo. El estudio, liderado por la catedrática de Fisiología de la UCA, Carmen Castro, y publicado en la revista científica internacional Aging Cell, revela que, aunque ambos sexos pueden presentar problemas de memoria similares, las alteraciones que se producen en sus cerebros no son necesariamente las mismas.

La investigación se ha desarrollado utilizando un modelo de ratón con envejecimiento acelerado que reproduce determinadas alteraciones cognitivas y cerebrales relacionadas con la edad. Los resultados de este trabajo muestran que un compuesto de origen vegetal, que en investigaciones anteriores había demostrado efectos beneficiosos sobre la memoria y la formación de nuevas neuronas, ofrece respuestas diferentes según el sexo. Dicho de otra manera, mientras que en los machos se observaron mejoras en determinadas capacidades cognitivas y en distintos procesos celulares relacionados con el envejecimiento cerebral, en las hembras los beneficios fueron mucho más limitados.

Estos hallazgos ponen de manifiesto la importancia de incorporar el sexo biológico como una variable fundamental en la investigación sobre el envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas, especialmente a la hora de estudiar posibles estrategias terapéuticas.

Para comprender estas diferencias, los investigadores han centrado su atención en el hipocampo, una región del cerebro que desempeña un papel esencial en la memoria y el aprendizaje. En esta zona tiene lugar la denominada neurogénesis, un proceso mediante el cual se generan nuevas neuronas a partir de células madre neurales y que puede verse alterado con el paso de los años. Así, el equipo ha observado que, en los ratones macho con envejecimiento acelerado, se produce una reducción en la generación de nuevas neuronas, acompañada de modificaciones en su estructura y en la actividad de las células madre neurales. Sin embargo, en las hembras muchas de estas alteraciones no aparecían o eran menos pronunciadas, a pesar de que también presentaban problemas de memoria. Esta diferencia sugiere que el deterioro cognitivo puede desarrollarse a través de mecanismos celulares distintos.

“Uno de los resultados más interesantes de nuestro estudio es que machos y hembras pueden presentar problemas de memoria similares, pero las alteraciones que observamos en sus cerebros son diferentes. Esto nos indica que no podemos asumir que el envejecimiento cerebral sigue los mismos mecanismos en ambos sexos, ni que los tratamientos que funcionan en uno necesariamente vayan a funcionar en el otro”, como explica Carmen Castro, catedrática de Fisiología de la Universidad de Cádiz e investigadora responsable del estudio.

Un mismo tratamiento, respuestas diferentes

Para profundizar en estas diferencias, los investigadores analizaron los efectos del compuesto ER272, un diterpeno de origen vegetal que ya había mostrado resultados prometedores en investigaciones anteriores realizadas con ratones macho. Durante ocho semanas, administraron el compuesto por vía intranasal a animales de ambos sexos con envejecimiento acelerado y posteriormente, evaluaron sus capacidades cognitivas y los cambios producidos en el hipocampo. Así han podido encontrar que sólo en los machos se observa una respuesta positiva al tratamiento.

Es importante indicar que este trabajo también pone de relieve una cuestión metodológica importante, ya que buena parte de los estudios experimentales sobre envejecimiento y enfermedades neurodegenerativas se han realizado tradicionalmente con animales macho o han agrupado los resultados de ambos sexos sin analizar sus diferencias. Según los investigadores, esta práctica puede ocultar mecanismos biológicos relevantes y dificultar la comprensión de cómo se desarrolla el deterioro cognitivo.

En este sentido, los resultados obtenidos no permiten concluir que un sexo envejezca mejor o peor que el otro, sino que existen diferencias en los procesos celulares asociados al envejecimiento cerebral que deben tenerse en cuenta al investigar nuevas terapias.

Aunque se trata de una investigación preclínica y sus conclusiones no pueden trasladarse directamente a las personas, el estudio abre nuevas vías para comprender las diferencias biológicas que pueden influir en el envejecimiento cerebral y en la respuesta a los tratamientos. A largo plazo, este conocimiento podría contribuir al desarrollo de estrategias más precisas para prevenir o retrasar el deterioro cognitivo asociado a la edad y a determinadas enfermedades neurodegenerativas.

La investigación ha contado con la participación de especialistas de la Facultad de Medicina de la Universidad de Cádiz, el INiBICA, la Facultad de Farmacia de la Universidad de Sevilla, el Hospital Universitario Puerta del Mar de Cádiz y el Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias de la UCA.