El envejecimiento cerebral es diferente en hombres y mujeres: las alteraciones en el cerebro son distintas

El envejecimiento cerebral no sigue necesariamente los mismos mecanismos en hombres y mujeres. Aunque ambos sexos pueden experimentar problemas de memoria similares, las alteraciones celulares que se producen en el cerebro pueden ser diferentes. Así lo demuestra una investigación de la Universidad de Cádiz (UCA) y la Universidad de Sevilla, que también ha identificado diferencias en la respuesta a un tratamiento experimental destinado a prevenir el deterioro cognitivo.

El estudio, liderado por la catedrática de Fisiología de la UCA Carmen Castro y desarrollado en colaboración con el Instituto de Investigación e Innovación Biomédica de Cádiz (INiBICA), se ha publicado en la revista científica internacional Aging Cell. Sus resultados revelan que un compuesto de origen vegetal, denominado ER272, ofrece beneficios sobre la memoria y determinados procesos celulares relacionados con el envejecimiento cerebral en ratones macho, pero presenta efectos mucho más limitados en las hembras.

Los investigadores han utilizado un modelo de ratón con envejecimiento acelerado que reproduce determinadas alteraciones cognitivas y cerebrales asociadas a la edad. Los resultados ponen de manifiesto que el deterioro cognitivo puede desarrollarse a través de mecanismos biológicos diferentes según el sexo, una circunstancia que debería tenerse en cuenta al investigar nuevas estrategias terapéuticas frente al envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas.

El hipocampo revela diferencias en el envejecimiento cerebral

Para comprender estas diferencias, el equipo científico ha centrado su atención en el hipocampo, una región del cerebro fundamental para la memoria y el aprendizaje. En esta zona tiene lugar la denominada neurogénesis, un proceso mediante el cual se generan nuevas neuronas a partir de células madre neurales y que puede verse alterado con el paso de los años.

Los investigadores han observado que los ratones macho con envejecimiento acelerado experimentan una reducción en la generación de nuevas neuronas, acompañada de modificaciones en su estructura y en la actividad de las células madre neurales. Sin embargo, en las hembras muchas de estas alteraciones no aparecían o eran menos pronunciadas, a pesar de que también presentaban problemas de memoria.

Esta diferencia resulta especialmente relevante porque indica que un mismo deterioro de las capacidades cognitivas puede estar asociado a procesos celulares distintos. Por tanto, analizar conjuntamente los resultados de machos y hembras sin considerar sus particularidades biológicas podría ocultar información importante sobre el funcionamiento del cerebro durante el envejecimiento.

“Uno de los resultados más interesantes de nuestro estudio es que machos y hembras pueden presentar problemas de memoria similares, pero las alteraciones que observamos en sus cerebros son diferentes. Esto nos indica que no podemos asumir que el envejecimiento cerebral sigue los mismos mecanismos en ambos sexos, ni que los tratamientos que funcionan en uno necesariamente vayan a funcionar en el otro”, explica Carmen Castro, catedrática de Fisiología de la Universidad de Cádiz e investigadora responsable del estudio.

El compuesto ER272 mejora la memoria de los ratones macho, pero no la de las hembras

Para profundizar en estas diferencias, los investigadores analizaron los efectos del ER272, un diterpeno de origen vegetal que ya había mostrado resultados prometedores en investigaciones anteriores realizadas con ratones macho.

Durante ocho semanas, administraron el compuesto por vía intranasal a animales de ambos sexos con envejecimiento acelerado. Posteriormente, evaluaron sus capacidades cognitivas y los cambios producidos en el hipocampo para determinar si el tratamiento tenía efectos similares en machos y hembras.

Los resultados mostraron una respuesta claramente diferente según el sexo. En los ratones macho, el ER272 mejoró el rendimiento cognitivo y preservó distintos parámetros relacionados con la neurogénesis, mientras que en las hembras los efectos fueron mucho más limitados.

En concreto, el tratamiento permitió contrarrestar determinadas alteraciones asociadas a la generación de nuevas neuronas y a su estructura en los machos. Sin embargo, no se observaron efectos equivalentes en las hembras.

Estos resultados amplían las evidencias obtenidas en investigaciones anteriores sobre el potencial del ER272 para prevenir el deterioro cognitivo asociado al envejecimiento. Al mismo tiempo, muestran que los efectos de un compuesto experimental no tienen por qué ser extrapolables de un sexo a otro.

Por qué es importante estudiar las diferencias biológicas entre sexos

La investigación también pone de relieve una cuestión metodológica relevante en la neurociencia y en el estudio de las enfermedades neurodegenerativas. Buena parte de los trabajos experimentales sobre envejecimiento cerebral se han realizado tradicionalmente con animales macho o han agrupado los resultados de ambos sexos sin analizar sus posibles diferencias.

Según los investigadores, esta práctica puede ocultar mecanismos biológicos relevantes y dificultar la comprensión de cómo se desarrolla el deterioro cognitivo. Incorporar el sexo biológico como variable de estudio permitiría identificar mejor las diferencias en los procesos celulares y evaluar con mayor precisión la eficacia de posibles tratamientos.

En cualquier caso, los resultados no permiten concluir que un sexo envejezca mejor o peor que el otro. Lo que demuestran es que existen diferencias en los mecanismos celulares asociados al envejecimiento cerebral y en la respuesta a determinadas intervenciones experimentales.

Aunque se trata de una investigación preclínica realizada con ratones y sus conclusiones no pueden trasladarse directamente a las personas, el trabajo abre nuevas vías para comprender los procesos biológicos que influyen en el envejecimiento cerebral. A largo plazo, este conocimiento podría contribuir al desarrollo de estrategias terapéuticas más precisas para prevenir o retrasar el deterioro cognitivo asociado a la edad y a determinadas enfermedades neurodegenerativas.