Científicos descubrieron cuál es la molécula que limpia el cerebro durante el sueño

Moléculas. Foto: Unsplash.

Expertos daneses descubrieron que la norepinefrina (noradrenalina) es una molécula que impulsa el sistema de limpieza del cerebro durante el sueño. El resultado del análisis, que se publicó en la revista Cell, también demostró que los somníferos, ampliamente utilizados, alteran el proceso de limpieza que es muy importante para la buena salud cerebral.

Mientras estamos durmiendo, el cerebro es quien se ocupa de realizar su limpieza. Durante el sueño profundo, el tronco encefálico, importante centro de comunicaciones del sistema nervioso, manda señales de norepinefrina cada 50 segundos. Esta sustancia provoca la contracción de los vasos sanguíneos, generando pulsaciones lentas que impulsan un flujo rítmico en el líquido circundante, arrastrando los desechos acumulados.

De esta forma, todas las noches el cerebro elimina aproximadamente 4 gramos de residuos, siendo un total de 1460 gramos al año, un equivalente al peso promedio del cerebro. El encargado de este mecanismo en el líquido cefalorraquídeo, que elimina la basura compuesta por células dañadas, productos metabólicos de desecho y bacterias.

Limpieza nocturna del cerebro. Foto: Freepik.

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Cuál es el papel del sistema glinfático

"El cerebro depende del sistema glinfático, que solo está activo durante el sueño y, por lo tanto, dormir es vital para mantener el cerebro sano. Si se permite que moléculas como la beta amiloide se acumulen y agreguen, se vuelven tóxicas para las células cerebrales y puede conducir al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer", explicó a SINC Natalie L. Hauglund, primera firmante del estudio e investigadora del Centro Danés de Medicina del Sueño y de las universidades de Copenhague y Oxford.

Este sistema se descubrió en el año 2012 gracias al laboratorio de Maiken Nedergaard, que lidera esta investigación de Cell y la revista Science lo consideró como uno de los descubrimientos del año. Sin embargo, hasta el momento no se sabía qué impulsaba la limpieza del cerebro durante el sueño, lo que acaban de descubrir Nedergaard y su equipo.

Según los autores, identificaron en ratones oscilaciones estrechamente sincronizadas con la norepinefrina, el volumen sanguíneo cerebral y el líquido cefalorraquídeo como los predictores más fuertes del aclaramiento glinfático durante el sueño No REM. Por su parte, los investigadores explicaron que los resultados se podrían aplicar en humanos.

“El descubrimiento de que las oscilaciones de la norepinefrina y la constricción y dilatación de los vasos sanguíneos cerebrales son cruciales para la limpieza del cerebro y, por tanto, para el sueño reparador, significa que los científicos pueden empezar a buscar fármacos que se dirijan directamente a partes del sistema para potenciar la limpieza cerebral. Y también ayudará a los médicos a buscar signos precoces de que el sistema glinfático puede no estar funcionando de forma óptima”, informó Hauglund.

Además, la especialista añadió que el cambio entre un nivel alto y bajo de norepinefrina favorece la acción de bombeo de los vasos sanguíneos, ayudando a que el flujo de líquido cefalorraquídeo limpie el cerebro.

Cerebro. Foto Freepik.

Las afirmaciones están basadas en la estimulación optogénica de una parte del cerebro llamada locus coeruleus que indujo cambios en la vasomoción (pulsaciones de los vasos sanguíneos) y la señal del Líquido cefalorraquídeo (LCR).

En ese sentido, la estimulación de las oscilaciones arteriales mejoró la entrada de LCR, algo que, según los autores del estudio, demuestra que la vasomoción actúa como una bomba que impulsa el LCR hacia el cerebro.

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Los somníferos complican la limpieza nocturna del cerebro

Los expertos también descubrieron que, al administrar zolpidem a los ratones, un fármaco que se usa como somnífero, perjudicó las oscilaciones de la norepinefrina y el flujo glinfático, lo que pone de manifiesto el papel fundamental de la dinámica vascular impulsada por la molécula en la depuración cerebral.

“Nuestro estudio indica que los somníferos, aunque proporcionan un atajo para conciliar el sueño, no tienen el mismo efecto restaurador sobre el cerebro que el sueño regular. Por lo tanto, solo deben utilizarse como último recurso y durante un breve periodo de tiempo si es absolutamente necesario”, explicó Hauglund, basándose en los resultados de su último trabajo.