La hipertensión daña el cerebro antes de que la presión arterial suba

Un reciente estudio preclínico realizado por investigadores de Weill Cornell Medicine demostró que la hipertensión afecta a los vasos sanguíneos, neuronas y materia blanca del cerebro mucho antes de que la presión arterial alcance niveles detectables. Estas alteraciones tempranas podrían explicar la fuerte asociación entre la hipertensión y trastornos cognitivos, como el deterioro cognitivo vascular y la enfermedad de Alzheimer.

La investigación, publicada el 14 de noviembre en la revista Neuron, reveló que la hipertensión puede desencadenar cambios tempranos en la expresión génica dentro de las células cerebrales individuales. Estos cambios podrían afectar el pensamiento y la memoria, abriendo la puerta a tratamientos que controlen simultáneamente la presión arterial y protejan la salud cerebral.

Las personas con hipertensión tienen un riesgo de 1.2 a 1.5 veces mayor de desarrollar problemas cognitivos en comparación con quienes no padecen esta condición, aunque la razón biológica detrás de esta relación ha permanecido poco clara. Los medicamentos comunes para la hipertensión pueden controlar efectivamente la presión arterial alta, pero a menudo muestran poco beneficio para la cognición. Este patrón sugiere que el daño a los vasos sanguíneos del cerebro puede ocurrir independientemente de la presión elevada.

"Encontramos que las principales células responsables del deterioro cognitivo se vieron afectadas apenas tres días después de inducir la hipertensión en ratones, antes de que la presión arterial aumentara", afirmó el autor principal, Dr. Costantino Iadecola, director del Feil Family Brain and Mind Research Institute y profesor de neurología en Weill Cornell. "La conclusión es que hay algo más allá de la desregulación de la presión arterial involucrado".

El Dr. Anthony Pacholko, asociado postdoctoral en neurociencia en Weill Cornell, co-lideró la investigación.

Vulnerabilidad celular revelada a través de técnicas avanzadas

Investigaciones anteriores del equipo del Dr. Iadecola mostraron que la hipertensión puede interrumpir globalmente la función neuronal. Nuevas herramientas de análisis de células individuales permitieron a los investigadores examinar en detalle cómo diferentes tipos de células cerebrales responden a nivel molecular.

Para modelar la hipertensión en ratones, el equipo utilizó la hormona angiotensina, que eleva la presión arterial de manera similar a la condición en humanos. Analizaron los cambios en varias células cerebrales después de tres días (antes de que la presión arterial aumentara) y después de 42 días (cuando la presión arterial era alta y los problemas cognitivos eran evidentes).

En los primeros tres días, se observaron cambios pronunciados en la expresión génica en células endoteliales, interneuronas y oligodendrocitos. Las células endoteliales, que recubren los vasos sanguíneos, mostraron signos de envejecimiento acelerado, incluyendo un metabolismo energético reducido y un aumento de marcadores de senescencia. El equipo también observó el debilitamiento temprano de la barrera hematoencefálica, que normalmente regula el flujo de nutrientes al cerebro y evita la entrada de sustancias dañinas. Las interneuronas, que ayudan a equilibrar las señales nerviosas excitatorias e inhibitorias, también sufrieron daños. Este desequilibrio se asemejó a patrones tempranos observados en la enfermedad de Alzheimer.

Los oligodendrocitos, las células que producen mielina para aislar las fibras nerviosas, expresaron menos genes necesarios para mantener y regenerar la vaina de mielina. Cuando este soporte disminuye, las neuronas eventualmente pierden la capacidad de comunicarse de manera eficiente. Para el día 42, habían surgido aún más cambios en la expresión génica, correspondientes con un deterioro cognitivo medible.

"La magnitud de las alteraciones tempranas inducidas por la hipertensión fue bastante sorprendente", comentó el Dr. Pacholko. "Comprender cómo la hipertensión afecta al cerebro a niveles celulares y moleculares durante las primeras etapas de la enfermedad puede proporcionar pistas para encontrar formas de bloquear la neurodegeneración".

Posibles efectos protectores de medicamentos actuales para la presión arterial

Un medicamento ya utilizado para tratar la hipertensión, el losartán, inhibe el receptor de angiotensina. "En algunos estudios humanos, los datos sugieren que los inhibidores del receptor de angiotensina pueden ser más beneficiosos para la salud cognitiva que otros medicamentos que reducen la presión arterial", afirmó el Dr. Iadecola. En sus experimentos, el losartán invirtió algunos de los daños tempranos relacionados con la hipertensión en células endoteliales e interneuronas en el modelo de ratón.

"La hipertensión es una de las principales causas de daño al corazón y los riñones, que puede prevenirse con medicamentos antihipertensivos. Por lo tanto, independientemente de la función cognitiva, tratar la presión arterial alta es una prioridad", concluyó el Dr. Iadecola. El equipo del Dr. Iadecola ahora estudia cómo el envejecimiento acelerado de pequeños vasos sanguíneos causado por la hipertensión podría llevar a la disfunción en interneuronas y oligodendrocitos. En última instancia, esperan encontrar las estrategias más efectivas para prevenir o revertir las consecuencias cognitivas a largo plazo asociadas con esta condición.