Un equipo danés descobre a molécula que impulsa a eliminación de células danadas, lixo dos produtos metabólicos e bacterias
13 xaneiro 2025
Un equipo de investigadores daneses descubriu que a norepinefrina (noradrenalina) impulsa o sistema de limpeza nocturno do cerebro durante o sono profundo en ratos. Os resultados do traballo, que se publican esta semana na revista Cell tamén demostran que os somníferos, amplamente utilizados, alteran este proceso de limpeza esencial para unha boa saúde cerebral.
Mentres dorme, o cerebro ocúpase de realizar a súa limpeza. Durante o sono profundo, o tronco encefálico, un importante centro de comunicacións do sistema nervioso, emite pequenas ondas de norepinefrina aproximadamente cada 50 segundos. Esta substancia provoca a contracción dos vasos sanguíneos, o que xera pulsacións lentas que impulsan un fluxo rítmico no líquido circundante, arrastrando os refugallos acumulados.
Desta forma cada noite o cerebro elimina 4 gramos de residuos. En total desbótanse uns 1.460 gramos ao ano, o equivalente ao peso media do cerebro. O líquido cefalorraquídeo é o encargado de ‘baldear’ o cerebro pola noite para eliminar ese lixo, composto por células danadas, produtos metabólicos de refugallo e bacterias.
O papel do sistema glinfático do cerebro
Para este labor “o cerebro depende do sistema glinfático, que só está activo durante o sono e, por tanto, durmir é vital para manter o cerebro san. Se se permite que moléculas como a beta amiloide se acumulen e agreguen, vólvense tóxicas para as células cerebrais e pode conducir ao desenvolvemento de enfermidades neurodexenerativas comoo alzhéimer”, explica a SINC Natalie L. Hauglund, primeira asinante do estudo e investigadora do Centro Danés de Medicina do Sono e das universidades de Copenhague e Oxford.
O sistema glinfático foi descuberto en 2012 polo laboratorio de Maiken Nedergaard, que lidera esta investigación de Cell. A revista Science considerouno entón como un dos descubrimentos do ano. Pero ata o de agora non se sabía que impulsa a limpeza do cerebro durante o sono. E é o que acaban de descubrir de novo Nedergaard e o seu equipo.
Segundo explican os autores, identificaron en ratos oscilacións estreitamente sincronizadas coa norepinefrina, o volume sanguíneo cerebral e o líquido cefalorraquídeo como os preditores máis fortes da aclaración glinfática durante o sono Non REM. Os investigadores sinalan que os resultados poderían aplicar en humanos.
A norepinefrina producida por algunhas células nerviosas e na glándula suprarrenal, actúa como hormona e como neurotransmisor.
“O descubrimento de que as oscilacións da norepinefrina e o constrinximento e dilatación dos vasos sanguíneos cerebrais son cruciais para a limpeza do cerebro e, por tanto, para o sono reparador, significa que os científicos poden empezar a buscar fármacos que se dirixan directamente a partes do sistema para potenciar a limpeza cerebral. E tamén axudará os médicos para buscar signos precoces de que o sistema glinfático pode non estar a funcionar de forma óptima”, aclara Hauglund.
E engade que é o cambio dinámico entre un nivel alto e baixo de norepinefrina o que favorece a acción de bombeo dos vasos sanguíneos e, por tanto, o fluxo de líquido cerfalorraquídeo que serve para limpar o cerebro.
Estas afirmacións baséanse na estimulación optoxenética, levada a cabo neste traballo, dunha parte do cerebro denominada locus coeruleus que induciu cambios na vasomoción (pulsacións dos vasos sanguíneos) e o sinal do líquido cefalorráquideo (LCR).
Ademais, a estimulación das oscilacións arteriais mellorou a entrada de LCR, o que, segundo os autores, demostra que a vasomoción actúa como unha bomba que impulsa o LCR cara ao cerebro
Os somníferos dificultan a limpeza do cerebro
Os investigadores tamén atoparon que ao administrar zolpidem aos ratos, fármaco utilizado habitualmente como somnífero, suprimiu as oscilacións da norepinefrina e o fluxo glinfático, o que pon de manifesto o papel fundamental da dinámica vascular impulsada pola molécula na depuración cerebral.
“O noso estudo indica que os somníferos, aínda que proporcionan un atallo para conciliar o soño, non teñen o mesmo efecto restaurador sobre o cerebro que o sono regular. Por tanto, só deben utilizarse como último recurso e durante un breve período de tempo se é absolutamente necesario”, advirte Hauglund, baseándose nos resultados do seu último traballo.
Tamén resalta a importancia de que as persoas que os utilizan coñezan este efecto: “Cada vez máis xente utiliza medicación para durmir, e é moi importante saber se se trata dun sono saudable. Se as persoas non están a obter todos os beneficios do sono, deberían ser conscientes diso para poder tomar decisións informadas respecto diso“.
Procura de fármacos adecuados
O equipo observou que o efecto do zolpidem nos ratos diminuía o nivel de norepinefrina e interrompía oscilacións lentas que provoca, o que prexudica o labor de limpeza do sistema glinfático. “Con todo, un fármaco ou técnica que puidese potenciar as oscilacións lentas da norepinefrina ou o bombeo dos vasos sanguíneos podería ser teoricamente unha forma de potenciar o sistema”, indica.
De momento, sinala esta experta, non existen fármacos que poidan reforzar directamente este labor de limpeza nocturna do cerebro. “Con todo, estudos en ratos demostraron que o exercicio regular é capaz de aumentar a limpeza cerebral”, conclúe a investigadora danesa.
Referencia: Norepinephrine-mediated slow vasomotion drives glymphatic clearance during sleep (Publicado en Cell)
Derivado de GCiencia
