Descubren el papel oculto de una proteína en el envejecimiento y un aminoácido que mejora la memoria en ratones

Investigadores descubrieron que la disminución de la proteína llamada Menin puede ser un factor clave en el proceso de envejecimiento. Al restaurar esta proteína en ratones mayores, se lograron revertir varios cambios relacionados con la edad en un periodo de 30 días. Además, la suplementación con un aminoácido simple llamado D-serina mejoró la memoria y el aprendizaje, lo que sugiere una nueva estrategia para abordar el deterioro cognitivo asociado con la edad.

Los hallazgos, publicados originalmente en marzo de 2023 en PLOS Biology, fueron liderados por el investigador Lige Leng de la Universidad de Xiamen en China. Los experimentos identificaron una conexión previamente ignorada entre la inflamación, la química cerebral y el envejecimiento en todo el organismo. Aunque los resultados se obtuvieron en ratones, plantean la posibilidad de que algunos efectos del envejecimiento puedan ser influenciados por procesos biológicos en el cerebro que eventualmente podrían ser modificados.

La investigación posterior ha reforzado la idea de que el cerebro juega un papel importante en la regulación del envejecimiento. Por ejemplo, se ha reconocido que el hipotálamo, una pequeña pero poderosa región cerca de la base del cerebro, es fundamental en este proceso. Este área regula funciones esenciales como la temperatura corporal, el hambre, el metabolismo, el sueño y la producción de hormonas, lo que significa que cualquier cambio en el hipotálamo puede tener consecuencias en todo el cuerpo.

El equipo de investigación observó que los niveles de Menin disminuían gradualmente en ciertas neuronas del hipotálamo a medida que los ratones envejecían, pero no se observó la misma disminución en otros tipos de células cerebrales. Para investigar si esta disminución contribuye realmente al envejecimiento, desarrollaron ratones genéticamente modificados en los que se podía desactivar selectivamente Menin.

Los resultados fueron sorprendentes. Los ratones con actividad reducida de Menin desarrollaron mayor inflamación en el hipotálamo, piel más delgada, reducción de masa ósea y un deterioro cognitivo significativo. Además, sus esperanzas de vida también se vieron modestamente acortadas. Esto sugiere que la pérdida de Menin no solo acompaña al envejecimiento, sino que podría ser un impulsor de varios de sus cambios característicos.

Para explorar si la restauración de Menin podría revertir algunos de los daños, los investigadores utilizaron una técnica de entrega de genes para aumentar la producción de Menin en una parte específica del hipotálamo de ratones mayores. Solo 30 días después del tratamiento, los animales mostraron mejoras medibles: la piel se volvió más gruesa, aumentó la masa ósea y mejoraron en pruebas de aprendizaje, memoria y equilibrio. También se observaron reducciones en la inflamación y mejoras en ciertos cambios metabólicos asociados con el envejecimiento.

En un análisis de supervivencia separado, los ratones que recibieron el tratamiento con Menin vivieron más tiempo que los controles no tratados. Estos hallazgos sugirieron que algunos cambios biológicos asociados con la vejez podrían ser al menos parcialmente revertidos restaurando la actividad de Menin en un grupo específico de células cerebrales.

Los investigadores también descubrieron que cuando los niveles de Menin disminuían, las concentraciones de D-serina también caían. Este aminoácido, conocido por regular los receptores NMDA, es esencial para la comunicación entre neuronas, el aprendizaje y la formación de recuerdos. Aunque D-serina está disponible como suplemento dietético, su consumo no es equivalente a la forma utilizada en los experimentos.

Al restaurar Menin, los niveles de D-serina aumentaron en el hipocampo, una región crucial para el aprendizaje y la memoria. Esto sugirió que los efectos cognitivos de la disminución de Menin podrían explicarse parcialmente por interrupciones en la señalización de D-serina.

Para probar esta hipótesis, los científicos administraron D-serina a ratones mayores en su agua durante tres semanas. La suplementación mejoró su rendimiento en pruebas de aprendizaje y memoria, incluso sin restaurar directamente Menin.

Sin embargo, existía una distinción importante: mientras que el aumento de Menin mejoró tanto la función cognitiva como los signos físicos del envejecimiento, la suplementación con D-serina mejoró principalmente la cognición sin restaurar las pérdidas relacionadas con la edad en la masa ósea y el grosor de la piel. Esto sugiere que Menin influye en el envejecimiento a través de varios mecanismos biológicos, siendo D-serina solo una parte de sus efectos.

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