Un grupo de investigadores de la Universidad de Leipzig (Alemania) han demostrado que la enfermedad renal crónica (ERC) conduce a una activación de las células microgliales, lo que tiene una serie de efectos negativos en el cerebro y, en particular, altera la homeostasis (autorregularán) del potasio en las células nerviosas.
En concreto, las microglías son células inmunitarias especializadas del cerebro que desempeñan un papel clave en la transformación de las funciones neuronales. La activación de estas células suele asociarse a procesos inflamatorios, que a su vez influyen en el cerebro y las funciones cognitivas.
Para investigar los mecanismos de la enfermedad renal crónica en el cerebro, los científicos de Leipzig crearon un modelo quirúrgico de ratón en el que se extirparon 5/6 del tejido renal. Los datos del estudio, publicado en ‘Kidney International‘, mostraron que estos ratones obtenían peores resultados en pruebas cognitivas y presentaban un menor recambio neuronal de potasio.
El análisis de la expresión génica mostró que varias vías de señalización relacionadas con enfermedades como el Alzheimer, Huntington y Parkinson estaban afectadas en los grupos de células neuronales de los modelos de ratón con enfermedad renal crónica.
Los análisis de los planteamientos experimentales del estudio, tanto en cultivos celulares como en modelos de ratón, demostraron que la insuficiencia renal crónica altera la barrera de las células endoteliales cerebrales.
Por tanto, los investigadores de Leipzig demostraron que la toxicidad urémica progresiva en la insuficiencia renal altera la permeabilidad vascular en el cerebro. Esta alteración de la barrera hematoencefálica permite que las sustancias tóxicas lleguen al cerebro y desencadenen reacciones inflamatorias. Este proceso altera a su vez el equilibrio de potasio en las células microgliales.
Los investigadores consiguieron restablecer la homeostasis del potasio en las células bloqueando un receptor de las células nerviosas con un inhibidor, lo que también redujo el deterioro cognitivo.
«Hemos logrado identificar un mecanismo en el cerebro que tiene una función central en el desarrollo del deterioro cognitivo. Y creemos que basta con tratar este mecanismo para mejorar la cognición en los pacientes afectados», ha afirmado el profesor Berend Isermann, autor correspondiente del estudio.
«Nuestra investigación muestra que la regulación del eflujo de potasio en las células microgliales y la preservación de la función neuronal podrían ser enfoques prometedores para el tratamiento del deterioro cognitivo. Esperamos que nuestros hallazgos ayuden a descifrar mejor estos mecanismos y a desarrollar terapias específicas para el deterioro cognitivo en la enfermedad renal crónica. Otra visión que tenemos es investigar nuevos biomarcadores que puedan indicar el desarrollo del deterioro cognitivo en una fase temprana», ha afirmado la primera autora del estudio e investigadora del Centro Médico de la Universidad de Leipzig, Silke Zimmermann.
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