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Los investigadores han descubierto que una inyección de un factor sanguíneo específico puede replicar los beneficios del ejercicio en el cerebro. Han descubierto que las plaquetas secretan una proteína, exerkine CXCL4/factor plaquetario 4 o PF4, que rejuvenece las neuronas en ratones ancianos de forma similar al ejercicio físico. Esta proteína, que se libera de las plaquetas después del ejercicio, produce mejoras regenerativas y cognitivas cuando se inyecta en ratones de edad avanzada.
Los efectos beneficiosos de la actividad física sobre el envejecimiento cerebral están bien reconocidos, y las exerquinas, factores que se secretan a la circulación en respuesta al ejercicio, emergen como probables mediadores de esta respuesta. Sin embargo, la fuente y la identidad de estas exerquinas siguen sin estar claras. Aquí proporcionamos evidencia de que las plaquetas secretan una exercina antigerónica.
Mostramos que las plaquetas se activan con el ejercicio y son necesarias para el aumento inducido por el ejercicio en la proliferación de células precursoras del hipocampo en ratones de edad avanzada. También demostramos que el aumento de los niveles sistémicos de la exercina CXCL4/factor plaquetario 4 (PF4) derivada de plaquetas mejora los deterioros cognitivos y regenerativos relacionados con la edad de una manera dependiente de la neurogénesis del hipocampo. En conjunto, estos hallazgos resaltan el papel de las plaquetas en la mediación de los efectos rejuvenecedores del ejercicio durante el envejecimiento fisiológico del cerebro.
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Los ensayos preclínicos realizados por investigadores de la Universidad de Queensland han descubierto que una inyección de un factor sanguíneo específico puede replicar los beneficios del ejercicio en el cerebro.
La Dra. Odette Leiter y la Dra. Tara Walker del Queensland Brain Institute de la UQ dirigieron un equipo que descubrió que las plaquetas, las pequeñas células sanguíneas fundamentales para la coagulación de la sangre, secretan una proteína que rejuvenece las neuronas en ratones ancianos de forma similar al ejercicio físico.
«Sabemos que el ejercicio aumenta la producción de nuevas neuronas en el hipocampo, la parte del cerebro importante para el aprendizaje y la memoria, pero el mecanismo no ha quedado claro», afirmó el Dr. Leiter.
«Nuestra investigación anterior ha demostrado que las plaquetas están involucradas, pero este estudio muestra que en realidad se necesitan plaquetas para este efecto en los ratones de edad avanzada».
Los investigadores se centraron en las exercinas, los compuestos biológicos liberados en el torrente sanguíneo durante el ejercicio, que se cree que estimulan la respuesta inducida por el ejercicio en el cerebro.
«Descubrimos que la exerquina CXCL4/factor plaquetario 4 o PF4, que se libera de las plaquetas después del ejercicio, produce mejoras regenerativas y cognitivas cuando se inyecta en ratones de edad avanzada», afirmó el Dr. Leiter.
El Dr. Walker dijo que los hallazgos tienen implicaciones importantes para el desarrollo de intervenciones farmacológicas.
«Para muchas personas con problemas de salud, problemas de movilidad o de edad avanzada, el ejercicio no es posible, por lo que la intervención farmacológica es un área importante de investigación», afirmó.
«Ahora podemos apuntar a las plaquetas para promover la neurogénesis, mejorar la cognición y contrarrestar el deterioro cognitivo relacionado con la edad».
Los investigadores dijeron que el siguiente paso es probar la respuesta en ratones enfermos de Alzheimer, antes de pasar a los ensayos en humanos.
«Es importante tener en cuenta que esto no reemplaza el ejercicio», dijo el Dr. Walker. «Pero podría ayudar a las personas muy mayores o a alguien que haya sufrido una lesión cerebral o un derrame cerebral a mejorar la cognición».
El estudio se publica en Nature Communications.
Referencia
Leiter O, Brici D, Fletcher SJ, Hilary Yong XL, Widagfo J, et al. Platelet-derived exerkine CXCL4/platelet factor 4 rejuvenates hippocampal neurogenesis and restores cognitive function in aged mice. Nat Commun 14, 4375 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-39873-9
https://www.nature.com/articles/s41467-023-39873-9
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