Un mayor ejercicio se asocia con un menor riesgo de EA, una mejor función cognitiva y un menor deterioro cognitivo en personas con EA.
Aún se desconoce cómo el ejercicio produce estos efectos a nivel celular. Conocer esto podría conducir a nuevas formas de tratar la EA y otras enfermedades neurodegenerativas.
Un equipo de investigación, dirigido por la Dra. Christiane Wrann, del Hospital General de Massachusetts, buscó cambios en la actividad genética inducidos por el ejercicio en un modelo murino de EA.
Utilizaron una técnica denominada secuenciación de ARN de núcleo único (snRNA-seq). Esta técnica permite analizar la actividad genética a nivel de célula única.
Se centraron en una región del hipocampo llamada giro dentado. El hipocampo es esencial para la memoria y el aprendizaje, y en el giro dentado es donde se forman las nuevas neuronas hipocampales.
Estudios previos han demostrado que es particularmente susceptible a los cambios tanto durante el ejercicio como con la EA. Los resultados del estudio, financiado en parte por los NIH, se publicaron en Nature Neuroscience el 12 de junio de 2025.
Para el ejercicio, se permitió a los ratones correr libremente en una rueda durante 60 días.
Como era de esperar, los ratones con EA que se ejercitaron tuvieron una mejor función cognitiva que los que se mantuvieron sedentarios. El ejercicio provocó cambios en la actividad genética tanto en ratones sanos como en el modelo murino de EA.
Sin embargo, los genes afectados difirieron entre los ratones sanos y los ratones con EA.
Ciertos cambios en la actividad genética fueron específicos de los ratones con EA en varios tipos celulares.
El ejercicio restauró la actividad de algunos de estos genes a niveles similares a los de los ratones sanos. Muchos de estos genes recuperados, señaló el equipo, se encontraron en neuronas inmaduras. Esto sugiere que el ejercicio influye en la formación de nuevas neuronas en el hipocampo.
Experimentos posteriores demostraron que un gen recuperado durante el ejercicio, Atpif1, fue particularmente importante para el desarrollo y la supervivencia neuronal.
El ejercicio tuvo un efecto pronunciado en la actividad genética de las células progenitoras de oligodendrocitos. Estos dan lugar a oligodendrocitos, que forman la vaina de mielina que aísla las neuronas.
El ejercicio restauró la actividad de más de la mitad de los genes de estas células afectados en los ratones con EA.
El equipo también identificó un subconjunto de microglía, un tipo de célula inmunitaria presente en el cerebro, que solo se encontraba en ratones con EA.
Estas se asemejaban a la microglía asociada a la enfermedad, que se activa en respuesta a la EA y puede reducir el daño causado por esta.
Los investigadores descubrieron que el ejercicio aumentaba la actividad de los genes asociados con estas microglías.
Los investigadores identificaron un subconjunto de astrocitos menos abundantes en los ratones con EA. Los astrocitos son células que realizan diversas funciones de soporte en el cerebro.
Estos astrocitos estaban asociados con los vasos sanguíneos cerebrales y presentaban características compatibles con una función protectora.
El ejercicio aumentó la actividad de los genes asociados con estos astrocitos en los ratones con EA.
A continuación, el equipo comparó sus hallazgos en ratones con datos de snRNA-seq de tejido cerebral humano con EA y de control. Muchos de los genes con actividad anormal en el modelo murino de EA presentaron una actividad anormal similar en personas con una forma hereditaria de EA.
Esto sugiere que los hallazgos en el modelo murino podrían ser aplicables a la EA en humanos.
El estudio proporciona una visión integral de cómo el ejercicio modifica la actividad genética en el cerebro para proteger contra el daño causado por la EA.
Los genes recuperados mediante el ejercicio que el equipo identificó presentan posibles dianas para futuras terapias.
“Si bien sabemos desde hace tiempo que el ejercicio ayuda a proteger el cerebro, no comprendíamos completamente qué células eran responsables ni cómo funcionaba a nivel molecular”, afirma Wrann.
“Ahora, contamos con un mapa detallado de cómo el ejercicio impacta cada tipo celular principal en el centro de la memoria del cerebro en la enfermedad de Alzheimer”.
Website Nature Neuroscience:
https://www.nature.com/neuro
