En la búsqueda de revertir el deterioro cognitivo relacionado con la edad, la hormona Klotho cautiva a los investigadores por su potencial para descubrir los secretos del envejecimiento cognitivo y los trastornos neurodegenerativos.
Nuestros cuerpos producen naturalmente Klotho en los riñones en dos formas: una proteína que se inserta en las membranas celulares y una hormona secretada que circula por el torrente sanguíneo. Se ha descubierto que los niveles más altos de la forma hormonal se correlacionan con una mayor cognición y un menor riesgo de enfermedades relacionadas con la edad, como la enfermedad de Alzheimer.
A medida que envejecemos, los niveles de la hormona Klotho disminuyen naturalmente. Sin embargo, estudios emergentes en animales encontraron que inyectar Klotho directamente en el torrente sanguíneo puede preservar la memoria e incluso revertir el deterioro cognitivo relacionado con la edad. Aunque Klotho no parece cruzar la barrera hematoencefálica, se demostró que la introducción de dosis bajas de esta hormona en ratones estimula la memoria de trabajo y aumenta la plasticidad neuronal.
Ahora, un estudio reciente publicado en Nature encontró que mejorar los niveles de Klotho puede mejorar la función cognitiva de orden superior en los monos macacos rhesus, lo que sugiere que los humanos pueden experimentar beneficios similares.
El equipo de Yale comenzó sus experimentos sintetizando una forma hormonal de Klotho que es secretada naturalmente por los monos. Para confirmar su potencia biológica, Castner et. al primero inyectó la hormona sintetizada en ratones jóvenes. Con solo una dosis baja de 10 µp/kg de Klotho, los ratones tenían seis veces más de esta hormona circulando en la sangre en comparación con los ratones de control.
Cuatro horas después de administrar Klotho, los ratones exhibieron una actividad considerable en el hipocampo, el lugar principal para el aprendizaje y la memoria. Después de completar una tarea de laberinto simple, Castner et. al observaron que los ratones mejorados con Klotho tenían más conexiones sinápticas nuevas en comparación con los ratones de control que hacían la misma tarea. Se sabe que el aumento de las conexiones entre las neuronas se corresponde con un mayor aprendizaje y memoria a largo plazo.
Una vez que se confirmó que la hormona sintetizada mejoraba la cognición en ratones jóvenes, Castner et. al administró la misma dosis de 10 µp/kg de Klotho a un grupo de monos adultos. Las edades de estos monos se correspondían con la equivalencia humana de 45 a 85 años de edad, lo que permitió a los investigadores determinar si Klotho puede revertir el deterioro cognitivo relacionado con la edad.
Los experimentos se completaron en el transcurso de tres meses. En el primer mes, los monos aprendieron a completar tareas de respuesta retardada espacial que midieron la carga de memoria normal y alta. La tarea de carga de memoria normal era simple. A cada mono se le presentaron cuatro pozos, uno de los cuales contenía una señal para una recompensa de comida. Después de unos momentos, una pantalla cayó para ocultar su vista de los pozos.
Una vez que se levantó la pared, el mono pudo recuperar la recompensa de comida metiendo la mano en el pozo que había contenido el taco. Para probar la alta carga de memoria, los investigadores aumentaron la cantidad de pocillos, así como el tiempo entre la fase de inicio y la de prueba. Su rendimiento de estas tareas se utilizó para medir su función cognitiva de referencia.
Después de esta primera serie de experimentos, todos los monos se sometieron a una inyección sin drogas para acostumbrarlos al estrés del procedimiento. En los días posteriores a la inyección simulada, se sometieron a otra ronda de tareas de carga de memoria normal y alta. Los investigadores no observaron una diferencia en el rendimiento en comparación con las puntuaciones de referencia iniciales, lo que confirma que el procedimiento en sí no tuvo impacto en la cognición.
Finalmente, a un grupo de monos se les inyectó la hormona Klotho sintetizada. Como esperaba el equipo, se desempeñaron significativamente mejor en las tareas de carga de memoria normal y alta. Los monos continuaron superando al grupo de control durante más de dos semanas después de la administración de Klotho. Los beneficios cognitivos de Klotho no solo son inmediatos (dentro de las cuatro horas posteriores a la inyección), sino que también parecen ser duraderos, lo que sugiere que esta hormona puede mejorar la memoria a largo plazo.
Dada la importancia de los beneficios cognitivos con solo una dosis baja de 10 µp/kg, Castner et. al especuló si dosis más altas de Klotho podrían mejorar aún más el aprendizaje y la memoria. Para su sorpresa, el rendimiento no aumentó cuando se duplicó o incluso se triplicó la dosis. Es posible que la exposición a más Klotho más allá de lo que se produce naturalmente a lo largo de la vida pueda afectar la cognición al interferir con los sistemas de señalización.
En general, estos hallazgos sugieren que la suplementación con Klotho puede ayudar a preservar y quizás revertir el deterioro cognitivo relacionado con la edad. Sin embargo, el papel de esta hormona en el cuerpo sigue siendo un área de investigación en curso. A medida que circula por el torrente sanguíneo, se ha demostrado que Klotho reduce el estrés oxidativo y la inflamación, dos características fundamentales del envejecimiento. Desbloquear los diversos roles que desempeña Klotho en el cuerpo puede ser el secreto para vivir más tiempo.
- Nota Publicada en Forbes US