Un estudio identifica cinco formas distintas de envejecer gracias a los datos de 50.000 escáneres cerebrales

Un estudio identifica cinco formas distintas de envejecer gracias a los datos de 50.000 escáneres cerebrales

Los escáneres capturan pautas de envejecimiento invisibles al ojo humano que se pueden detectar con sistemas de aprendizaje automático.

BSIP/Universal Images Group/Getty Images

– Un sistema informático permite observar cambios sutiles que se escapan al ojo humano y ayudaría a calcular el envejecimiento real más allá del que se ve en el DNI

Lord Kelvin, uno de los físicos más importantes de la historia, decía que solo cuando puedes hacer medidas sobre lo que estás hablando, y expresarlo en números, sabes algo al respecto. Si no, afirmaba, tu conocimiento es pobre e insatisfactorio. La medición precisa y omnipresente está detrás del inmenso progreso tecnológico del último siglo y medio, y también de la medicina personalizada. Esa medicina de precisión aspira a curar la enfermedad particular de cada individuo con tratamientos personalizados y, aunque no sea una enfermedad, el envejecimiento está detrás de todas las enfermedades. Kelvin, que vivió en el siglo XIX y predijo la muerte del universo con su segunda ley de la termodinámica, sabía tan bien como nosotros que todos envejecemos, pero no habría podido expresarlo en números, más allá de los años del calendario, ni explicar por qué cada uno envejece a un ritmo distinto.

Recientemente, un equipo de científicos liderado por Christos Davatzikos, de la Universidad de Pensilvania (EE UU), ha publicado en Nature Medicine un trabajo en el que se han identificado diferentes formas en que nuestro cerebro se desmorona con el paso de los años y que promete una medida más individualizada del envejecimiento. Analizaron 50.000 escáneres cerebrales que revelaron cinco formas distintas de atrofia cerebral asociada al envejecimiento y a la aparición de enfermedades neurodegenerativas. Aunque el ojo humano no puede detectar los cambios sutiles que existen entre estos cinco patrones, lograron identificarlos utilizando tecnología de aprendizaje automático. Los autores entrenaron un algoritmo mostrándole escáneres de 1.150 personas sanas de entre 20 y 50 años y de casi 9.000 personas a partir de esa edad, sanas y con deterioro cognitivo.

Las formas particulares de envejecimiento tienen que ver con rasgos biológicos individuales, como aquellos que hacen a unas personas más propensas a la diabetes y a otros a las enfermedades cardiovasculares, pero también se vieron pautas más relacionadas con hábitos como el consumo de alcohol o tabaco. Y también existe una combinación de patrones. Las personas con deterioro cognitivo leve, que precede a la demencia, van acumulando rasgos de cada una de las pautas, aunque la presencia de una de ellas era la que más ayudaba a predecir el riesgo de demencia años después. En general, como era previsible, el estado de otros órganos tenía un reflejo en el envejecimiento cerebral.

Davatzikos advierte que este tipo de conocimiento no permitiría “hablar de tratamientos en un futuro cercano”. “Este trabajo nos ayuda a comprender la heterogeneidad del envejecimiento del cerebro en general, que está causada por varias patologías subyacentes posibles, incluidos el alzhéimer y el párkinson, y también factores relacionados con la salud cardiovascular y metabólica”. “Por ahora, el beneficio más inmediato podría verse en ensayos clínicos, que se benefician de reclutar a individuos con perfiles más homogéneos, algo que permite detectar efectos de tratamientos más sutiles con muestras más pequeñas”, explica el investigador.

Otros trabajos recientes han buscado señales que puedan ayudar a predecir el riesgo de un deterioro cognitivo acelerado a partir de los 40 o 50 años. Se ha visto que el hipocampo, una región clave en la creación de nuevas memorias, encoge con los años, pero puede hacerlo de forma más acelerada en la mediana edad. Como los escáneres cerebrales no son una forma barata y sencilla de medir estos cambios, hay científicos que han buscado formas alternativas para ver si el envejecimiento del cerebro se puede estar acelerando. Un equipo de la Universidad Johns Hopkins (EE UU) evaluó el deterioro cognitivo en más de 12.000 personas durante veinte años y lo cotejaron con un cálculo de sus niveles de inflamación, que se podía medir en los análisis de sangre. Aquellos que se encontraban entre el 25% con mayor inflamación tenían un deterioro cognitivo casi un 8% mayor que los del 25% inferior. Este efecto del envejecimiento en el cerebro, que tiene un mayor impacto a partir de los 40, se podría medir con un análisis de sangre y se podría combatir con ejercicio, que tiene efectos antiinflamatorios, u otros tratamientos neuroprotectores personalizados para una pauta concreta de envejecimiento cerebral.

En un trabajo liderado por Richard Bethlehem, de la Universidad de Cambridge, una colaboración internacional de científicos trató de identificar los principales cambios que se producen en el cerebro a lo largo de la vida. Entre otras cosas, contaba Bethlehem en The Conversation, vieron que el número de neuronas crece desde antes del nacimiento hasta un máximo a los seis años, y desciende a partir de ahí. El número de conexiones cerebrales sigue creciendo hasta los 29 años y empieza a descender poco a poco hasta los 50. A partir de esa edad, la pérdida de conexiones se acelera.

Trabajos como este y como el que acaba de publicar Nature Medicine buscan identificar cambios específicos en el cerebro que permitan estandarizar la medición precisa del envejecimiento de cada persona. Eso permitirá superar ese conocimiento pobre e insatisfactorio del que hablaba Kelvin y mejorar nuestra capacidad para hacer algo frente al envejecimiento.