Los astrocitos, las estrellas del envejecimiento cerebral
Los efectos del envejecimiento en el funcionamiento del cerebro pueden afectar gravemente a individuos que, por lo demás, están sanos. En relación con el envejecimiento del cerebro, la mayor parte de la investigación se ha centrado en las neuronas. Así, a grandes rasgos se ha dejado de lado la importancia de los astrocitos, que constituyen el tipo de células más numerosas en el cerebro. El conocimiento sobre la multitud de funciones realizadas por los astrocitos aumenta sin cesar, pero por ahora solo se dispone de detalles incompletos sobre la manera en que el envejecimiento puede afectar al metabolismo energético de los astrocitos. Financiado con fondos europeos, el proyecto ASTROAGE (Astrocytes in aging brain exhibit altered glutamate homeostasis: Implications for age related cognitive decline?) analizó las consecuencias del envejecimiento en los astrocitos. Los investigadores compararon la actividad metabólica en astrocitos del hipocampo de ratones jóvenes a los 4 y a los 22 meses de edad. Valiéndose de sustratos energéticos marcados con 13-C (como el glutamato, la glucosa y acetato), se investigaron los efectos de la edad sobre el metabolismo neuronal y astrocítico, con especial énfasis en el glutamato, ya que es absorbido principalmente por los astrocitos y puede ser una fuente valiosa de energía en condiciones de glucosa baja. Los resultados del proyecto mostraron que las propiedades metabólicas de los astrocitos de los ratones más viejos están dirigidas hacia un uso más eficaz del glutamato para la producción de energía. El almacenamiento de glucógeno también aumenta en el cerebro de edad avanzada, y ello puede ser un indicio de alteración del metabolismo de la glucosa. Es más, determinados intermediarios en el ciclo de ácido tricarboxílico (TCA), como el fumarato y el citrato, también están regulados de manera diferente en el cerebro de edad avanzada, lo que podría estar indicando un desequilibrio en la cadena de reacciones de este ciclo. Los investigadores también estudiaron cambios en los niveles de la glutamato deshidrogenasa (GDH), una enzima que transforma el glutamato en alfa-cetoglutarato, un intermediario en el ciclo TCA. De hecho, los resultados revelaron que los cortes de hipocampo presentan un nivel muy alto de actividad GDH, si bien no pudieron demostrarse diferencias relacionadas con la edad. En conjunto, las conclusiones indican una relación muy estrecha entre la entrada del glutamato al ciclo TCA a través de la actividad GDH y el metabolismo de la glucosa. Dado que cualquier alteración en la homeostasis de la producción de energía puede conducir a la neurodegeneración, es fundamental contar con una comprensión completa del papel de los astrocitos en los procesos de envejecimiento del cerebro para hacer frente al deterioro cognitivo en las personas mayores. En este sentido, el proyecto ASTROAGE ha sentado una firme base de conocimientos para estudios futuros más detallados, de gran importancia para una Europa con una población cada vez más envejecida.