Actualitat

Notícies

Dimecres, 10 de d’abril de 2019

Identifiquen les característiques moleculars de les àrees cerebrals relacionades amb nivells alts d’escolarització en persones grans

Investigadors de l'IDIBAPS han participat en un estudi liderat per un equip de l’Institut de Neurociències de la UB en el que s'ha identificat un gruix cortical més gran en el lòbul frontal en un grup de persones d’edat avançada que presentaven alts nivells d’educació (15 anys o més d’escolarització). Posteriorment, l’estudi de l’arquitectura molecular d’aquestes regions ha revelat que aquestes àrees es caracteritzen per una sobreexpressió relativa de famílies de gens implicats en la transmissió sinàptica i activació de resposta immunitària. Els resultats aporten dades noves en humans sobre els possibles mecanismes moleculars que expliquen com els alts nivells d’educació s’associen amb el manteniment de la funció cognitiva en l’edat avançada.     

Els anys d’educació són l’indicador més habitual per referir-se al concepte de reserva cognitiva, és a dir, aquella propietat del cervell adult que li permet una capacitat d’adaptació i reorganització més eficient per contrarestar els efectes de l’edat avançada, o fins i tot dels estadis inicials de condicions neurodegeneratives (com la malaltia d’Alzheimer).

Així ho constata una recerca publicada a The Journal of Neuroscience i que ha dirigit David Bartrés-Faz, professor de la Facultat de Medicina i Ciències de la Salut i investigador de l’Institut de Neurociències de la UB (UBNeuro), així com membre de l’Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS). La recerca s’ha fet en col·laboració amb l’equip de Michel J. Grothe, del Centre Alemany de Malalties Degeneratives (DZNE, Rostock, Alemanya). En el treball, els investigadors van observar mitjançant dades de ressonància magnètica les àrees del cervell que diferien en termes de gruix cortical entre persones d’edat avançada que presentaven alts nivells d’educació i persones que havien rebut menys anys d’educació formal.

«Aquestes anàlisis van indicar que el grup amb més educació es caracteritzava per presentar un gruix cortical més gran en el lòbul frontal, concretament en les regions prefrontals de la circumvolució del cíngol anterior i l’escorça orbital», explica David Bartrés-Faz. En una segona part del treball, es va investigar si aquestes regions es distingien a escala molecular per un perfil d’expressió genètica diferent de la resta d’àrees del cervell. Per fer-ho, els investigadors van emprar dades de l’Atles del Cervell Humà de l’Institut Allen, que conté informació sobre el transcriptoma humà de l’escorça cerebral. «El que vam observar —indica Bartrés-Faz— és que, en comparació amb la resta de regions de l’escorça cerebral, les àrees on les persones amb alts nivells d’educació presenten més gruix cortical estan caracteritzades per una sobreexpressió de famílies de gens implicades en la transmissió sinàptica —i per tant, en mecanismes de plasticitat cerebral—, així com de famílies de gens involucrats en les respostes immunològiques».

D’entrada, el resultat és especialment rellevant perquè evidencia, per primer cop en humans, quines característiques moleculars tenen les àrees cerebrals que poden presentar un gruix diferent en funció de l’educació. D’una manera més específica, les dades són d’interès perquè confirmen estudis anteriors en què s’havia suggerit que l’educació, en tant que activitat cognitivament estimulant, modula els mecanismes de plasticitat cerebral. Tal com explica Bartrés-Faz, «les evidències moleculars identificades referents a la sobreexpressió de famílies de gens vinculades als sistemes de neurotransmissió suggereixen efectivament aquest efecte».

L’estudi s’ha dut a terme analitzant dades de neuroimatge de 122 persones cognitivament sanes (87 dones i 35 homes, amb una edat mitjana de 68,2 anys), incloent participants de The Walnuts and Healthy Aging Study (WAHA), recerca que coordina el doctor Emili Ros, del Servei d’Endocrinologia i Nutrició de l’Hospital Clínic de Barcelona-IDIBAPS i del CIBERobn.

Estudis anteriors de neuroimatge ja havien indicat que les regions prefrontals com la circumvolució del cíngol anterior i l’escorça orbital presenten augments de metabolisme o de connectivitat funcional en persones d’edat avançada amb nivells alts de reserva cognitiva. Aquests resultats s’havien interpretat, fins ara, considerant que els canvis en el metabolisme o el funcionament d’aquestes regions permetien més eficiència neural davant tasques cognitives en l’envelliment, o bé que evidenciaven l’existència de mecanismes compensatoris per contrarestar l’impacte de l’atròfia cerebral pròpia de l’edat o l’inici de processos neuropatològics. El nou treball és compatible amb aquestes interpretacions, alhora que proposa noves línies per a futurs estudis moleculars sobre la salut cerebral en l’edat avançada.

Referència de l’article:

David Bartrés-Faz, Gabriel González-Escamilla, Lídia Vaqué-Alcázar, Kilian Abellaneda-Pérez, Cinta Valls-Pedret, Emilio Ros, Michel J. Grothe. “Characterizing the molecular architecture of cortical regions associated with high educational attainment in older individuals”. The Journal of Neuroscience, 8 de abril de 2019. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2370-18.2019

https://www.jneurosci.org/lookup/doi/10.1523/JNEUROSCI.2370-18.2019

Font: Universitat de Barcelona