Función cognitiva se ve afectada por el azúcar en el cerebro después de una sepsis

Según afirma un estudio nuevo, la pérdida de la función cognitiva y el envejecimiento mental asociados con el shock séptico se debe a los oligosacáridos de heparina circulantes que se dirigen al hipocampo.

Investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer (RPI; Troy, NY, EUA), la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado (Aurora, CO, EUA), la Universidad Normal de Nanjing (NNU; China) y otras instituciones, realizaron un estudio quimioenzimático utilizando un nonasacárido marcado con 13C, administrado por vía intravenosa a ratones sépticos (inducidos por ligadura y punción cecal) y no sépticos (simulados). Los tejidos seleccionados y los fluidos biológicos de los ratones se recogieron luego en varios puntos de tiempo durante cuatro horas, y el nonasacárido marcado con 13C se recuperó y se digirió con heparina liasas.

Los resultados mostraron que la heparina nonasacárida marcada con 13C apareció inmediatamente en la sangre y se eliminó rápidamente a través de la orina, con una depuración plasmática solo ligeramente prolongada en los ratones sépticos. Sin embargo, en los ratones sépticos, el nonasacárido penetró en el hipocampo (pero no en la corteza) del cerebro, mientras que no se encontró penetración en el hipocampo o en la corteza en los ratones simulados. Un análisis adicional indicó que la heparina nonasacárida se une con el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, crítico para la potenciación a largo plazo del hipocampo), con el resultado de una pérdida de memoria espacial. El estudio fue publicado el 22 de abril de 2019 en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

“Este azúcar entra al hipocampo, y no debería estar allí. En realidad, pensamos que esto es como volver a cablear la memoria en el hipocampo, y causa pérdida de la memoria. Los circuitos neuronales se interrumpen, se rompen o se conectan de manera incorrecta”, dijo el autor principal, el profesor Robert Linhardt, PhD, del RPI. “Ahora que sabemos la causa del daño cognitivo en el shock séptico, nos da un objetivo claro para una terapia con medicamentos: algo que se una al azúcar y lo elimine, o una enzima que lo convierta en algo que no afecte la función cognitiva”.

La sepsis grave o el shock séptico es un síndrome de respuesta inflamatoria sistémica, secundario a una infección documentada, con alguna evidencia de disfunción orgánica. Se manifiesta como un estado de insuficiencia circulatoria aguda caracterizada por una hipotensión arterial persistente, a pesar del manejo adecuado de los líquidos, o por una hipoperfusión tisular inexplicable por otras causas.

Enlace relacionado:
Instituto Politécnico Rensselaer
Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado
Universidad Normal de Nanjing