La pérdida de memoria es uno de los síntomas iniciales de la enfermedad de Alzheimer.
En realidad, lo que falla es la denominada memoria a corto plazo – la capacidad para recordar acciones o sucesos recientes – , mientras que la memoria a largo plazo no suele verse afectada en los primeros estadios de la enfermedad. Todo aquel que haya vivido de cerca esta terrible enfermedad sabe que en sus inicios, los enfermos empiezan por olvidar cosas como donde han puesto las llaves de casa o donde han aparcado el coche. Por el contrario, recuerdan sin problema donde viven, o el nombre de sus familiares. La explicación reside en cómo las fases tempranas de la enfermedad afectan al cerebro y en cómo este crea y almacena los recuerdos.
Dentro del cerebro existe una estructura llamada hipocampo responsable de la memoria. En función de nuestras experiencias, en el hipocampo se establecen conexiones – sinapsis – entre diferentes grupos de neuronas para crear los recuerdos. Este proceso ocurre en dos zonas del hipocampo diferentes, y dan lugar a dos tipos de memoria distinta que los investigadores denominan memoria a corto plazo y memoria a largo plazo. Simplificando un poco, podemos decir que el hipocampo guarda los recuerdos recientes – la memoria a corto plazo – en una zona diferente a la que almacena los recuerdos consolidados – la memoria a largo plazo-. ¿Y de qué depende que un recuerdo se almacene en una zona o en otra? Pues de la repetición. Cuando nos exponemos por primera vez a una situación, los recuerdos se almacenan en forma de memoria a corto plazo. Y solo cuando esa experiencia se repite varias veces pasa a ser almacenada en forma de memoria a largo plazo.
Imaginemos que el cerebro es un ordenador y los recuerdos son archivos que se guardan en dos carpetas, “recuerdos recientes” y “recuerdos consolidados”, cuyas rutas de acceso son completamente diferentes. Cada vez que vivimos una nueva experiencia, como puede ser conocer el nombre de una persona que acaban de presentarnos, ese recuerdo se almacenan en forma de archivos en la carpeta “recuerdos recientes”. Al día siguiente, cuando vuelves a ver a esa persona que te presentaron el día anterior, necesitamos acceder a la carpeta de “recuerdos recientes”, buscar el archivo y leerlo para saber su nombre. Lo que ocurre en el cerebro es que cuando ese mismo archivo es leído varias veces, se mueve automáticamente a la carpeta de “recuerdos consolidados”. Y recordad – esto es importante – que la ruta de acceso a esta carpeta es totalmente distinta.
¿Qué ocurre entonces en la enfermedad de Alzheimer? Hasta ahora se pensaba que los fallos de memoria iniciales se producían porque la degeneración neuronal afectaba al hipocampo e impedía generar nuevos recuerdos. Podríamos decir que los enfermos eran incapaces de crear y grabar nuevos archivos en la carpeta “recuerdos recientes”. Sin embargo, un estudio realizado por el premio Nobel Susumo Tonegawa y sus colaboradores del Massachusets Institute of Technology (EE.UU.) publicado el pasado 16 de marzo en la revista Nature, parece haber demostrado que esta hipótesis era incorrecta. Utilizando ratones modelo de la enfermedad de Alzheimer y complejas técnicas de estimulación neuronal “in vivo”, los investigadores han demostrado que en los estadios iniciales del Alzheimer lo que falla no es la formación de nuevos recuerdos, sino el acceso a los mismos. Utilizando de nuevo el símil del ordenador, podríamos decir que los ratones, ante una nueva experiencia, son capaces de generar los archivos adecuados y guardarlos en la carpeta de “recuerdos recientes”. Lo que ocurre es que más tarde, cuando intentan acceder a esos archivos, algo falla en sus cerebros. Algo no funciona correctamente en la ruta de acceso y no son capaces de llegar hasta ellos. Como consecuencia, aunque la información está ahí no son capaces de leer los archivos. El resultado: se comportan como si esa primera experiencia no hubiera sucedido.
Lo que han conseguido los investigadores es “hackear” el cerebro de los ratones enfermos de Alzheimer para poder acceder directamente a los recuerdos recientes sin necesidad de hacer uso de esas complejas rutas de acceso. Para ello, utilizando virus modificados para introducir genes “exógenos” en las células del cerebro, hicieron que las neuronas del hipocampo responsables de la memoria a corto plazo expresaran unas proteínas sensibles a la luz. ¿Y eso para qué? Os preguntareis. Pues, y esto es lo realmente impresionante, para poder estimular esa neuronas a voluntad. Lo que ocurre es que cuando una neurona que expresa estas proteínas fotosensibles es iluminada, estas se activan del mismo modo que lo harían de manera natural al recibir un estímulo eléctrico procedente de otra neurona. Y esta estimulación se consigue mediante la introducción de un pequeño haz de fibra óptica en el cerebro de los ratones hasta la zona que se quiere estimular; en nuestro caso la región del hipocampo donde reside la memoria a corto plazo, la carpeta de “recuerdos recientes”.
Utilizando esta novedosa técnica de estimulación, Tonegawa y sus colaboradores consiguieron imitar lo que la naturaleza hace en condiciones normales cuando accede a los recuerdos. La estimulación artificial permitió que los ratones recordaran experiencias recientes. Además, al igual que ocurre en los ratones sanos de manera natural, cuando esta estimulación artificial se repitió varias veces en los ratones afectados por el Alzheimer, los recuerdos se movieron “automáticamente” a la carpeta de recuerdos consolidados. ¿Y esto que significa? Que a partir de ese momento, los ratones enfermos eran capaces de recordar sin la ayuda artificial de los investigadores. Como decía antes, la ruta de acceso a los recuerdos consolidados es diferente y no se ve afectada en las fases iniciales de la enfermedad, de modo que una vez que los recuerdos se consolidaban, los ratones podían acceder a ellos sin problemas.
La verdad que el estudio es impresionante y supone un cambio en la visión de lo que ocurre en las fases iniciales del Alzheimer. Si bien, la aplicación de estos resultados al tratamiento en humanos es tremendamente complejo y su utilidad es cuestionable. Os preguntareis por qué. En primer lugar, porque como decía anteriormente se trata de un estudio en ratones afectados por estadios tempranos de la enfermedad. Y por desgracia, de momento no hay manera de frenar el avance del proceso degenerativo que, con el tiempo, termina afectando a todo el cerebro y por supuesto a la zona donde se almacenan los recuerdos consolidados. Por otro lado, es cierto que este tipo de técnicas podrían ayudar a los pacientes en estadios iniciales de Alzheimer. Lo que ocurre es que las técnicas de foto-estimulación, de momento, no es posible usarlas en humanos por ser muy invasivas, y las terapias equivalentes basadas en estimulación cerebral profunda, no son suficientemente precisas.
En cualquier caso se trata de un gran descubrimiento que supone un avance en la visión y la comprensión de la patología de Alzheimer. Antes pensábamos que un cerebro enfermo de Alzheimer no era capaz de generar nuevos recuerdos. Hoy sabemos que, al menos en ratones, esto no es así. Los recuerdos nuevos se generan y se almacenan, pero después la enfermedad los secuestra y no es posible acceder a ellos. En el futuro veremos si técnicas similares podrán ser utilizadas en seres humanos para mejorar los síntomas de las fases iniciales de la enfermedad. En cualquier caso se trata de un gran paso. Un pequeño gran paso, uno más, en el camino.