Tras un ictus, el cerebro inicia un largo proceso de reparación. Este proceso implica algo más que la simple sustitución de las células nerviosas dañadas o el establecimiento de nuevas conexiones; también es necesario eliminar del tejido afectado los subproductos metabólicos y las moléculas de señalización inflamatoria. Un nuevo estudio de la Universidad de Rochester sugiere ahora que el reloj biológico del cuerpo podría desempeñar un papel importante en este proceso. En experimentos con ratones, los científicos lograron potenciar de forma específica los ritmos circadianos naturales. Esto dio lugar a mejoras en varios indicadores de recuperación tras un ictus.

Entre otras cosas, los animales tratados mostraron una mejor recuperación motora. Al mismo tiempo, se observó un aumento del flujo de líquido en el denominado sistema glinfático, y disminuyó la concentración de diversas moléculas de señalización inflamatoria en el cerebro. Los resultados son interesantes porque el tratamiento no se inició inmediatamente después del ictus. Las medidas pertinentes no se aplicaron hasta tres días después del episodio, mucho más tarde que los tratamientos agudos convencionales, que se basan en intervenir lo antes posible.

El cerebro tiene su propio sistema de limpieza

El cerebro cuenta con un sistema de fluidos que ayuda a eliminar los subproductos metabólicos: el denominado sistema glinfático. En este sistema, el líquido cefalorraquídeo se desplaza a lo largo de estructuras específicas del cerebro y contribuye al transporte de los productos de desecho fuera del tejido nervioso. El sistema es especialmente activo durante ciertas fases del sueño y, por ello, ha sido objeto de una intensa investigación durante años en relación con el sueño y la salud cerebral.

Investigaciones anteriores de Maiken Nedergaard y sus colegas contribuyeron de manera significativa a la descripción de este sistema. Estudios posteriores demostraron que su actividad no depende exclusivamente del sueño. El reloj biológico interno del cuerpo también influye en cuándo y en qué medida se produce el transporte de líquido en el cerebro. Esto establece una interesante conexión entre el sueño, los ritmos circadianos y la limpieza cerebral.

Una revisión sistemática de 2022 realizada por Chong y sus colegas evaluó las investigaciones disponibles sobre la relación entre el sueño y la función glinfática. Los resultados sugieren que el sueño está estrechamente vinculado a los cambios en el intercambio de líquidos en el cerebro, aunque los mecanismos exactos y su importancia para los seres humanos aún no se han dilucidado por completo.

¿Qué cambios provoca un ictus?

Un ictus puede alterar significativamente el delicado equilibrio del cerebro. El daño provoca, entre otras cosas, reacciones inflamatorias y cambios metabólicos. El sistema glinfático también deja de funcionar con normalidad tras un ictus. Esto podría dificultar que el cerebro elimine ciertos subproductos metabólicos y moléculas de señalización inflamatoria.

Aquí es precisamente donde entra en juego la nueva investigación. Los científicos comenzaron preguntándose si no solo es crucial el tratamiento directo del daño cerebral, sino también el apoyo a los ritmos propios del cuerpo, que guían al cerebro en sus procesos de reparación y depuración.

Cuando el reloj interno se desincroniza

El reloj biológico controla mucho más que el simple ciclo de sueño-vigilia. Casi todos los órganos y muchas células del cuerpo siguen un ritmo de aproximadamente 24 horas. Entre ellos se incluyen, por ejemplo, el metabolismo, el equilibrio hormonal, la temperatura corporal, la presión arterial y numerosos procesos dentro del cerebro.

También hay pruebas de una relación entre el ictus y la hora del día. Tanto la incidencia como la gravedad de los ictus pueden variar a lo largo del día. Al mismo tiempo, muchas personas desarrollan alteraciones en su ciclo de sueño-vigilia tras sufrir un ictus.

Estos cambios no son insignificantes. Un ritmo circadiano alterado puede dificultar la recuperación del organismo y se asocia, entre otras cosas, a una peor calidad de vida tras un ictus. Por ello, los investigadores plantearon una pregunta interesante: ¿podría la estabilización del reloj interno del organismo ayudar al cerebro a regenerarse de forma más eficaz tras sufrir un daño?

Varias formas de reforzar el reloj biológico

Para investigar esta cuestión, el equipo de investigación probó diversas formas de influir en el ritmo circadiano. Entre ellas se incluían estímulos luminosos sincronizados con el tiempo, melatonina, el principio activo KL001 y la alimentación con restricción horaria.

Los científicos estudiaron primero ratones sanos. Sus hallazgos demostraron que las distintas medidas podían aumentar la actividad del sistema glinfático. A continuación, se centraron en dos enfoques especialmente prometedores: el KL001 y la alimentación con restricción horaria durante la fase activa de los animales. Posteriormente, estas dos estrategias se probaron en modelos murinos de ictus.

Dato interesante: el tratamiento no comenzó hasta varios días después

Un aspecto especialmente destacable del estudio fue el momento en que se llevó a cabo. Las intervenciones no se iniciaron inmediatamente después del ictus, sino tres días más tarde. Esto significó que el tratamiento comenzó fuera de la estrecha ventana temporal en la que deben administrarse ciertos tratamientos establecidos para el ictus agudo.

A pesar de este retraso, los ratones tratados mostraron una mejor recuperación motora. Además, las lesiones cerebrales eran más pequeñas, el flujo de líquido glinfático era más intenso y las concentraciones de diversas citocinas inflamatorias eran más bajas.

Esto no significa que dicho tratamiento pueda utilizarse ya como terapia en seres humanos. Sin embargo, sí indica que la modulación de los ritmos circadianos en un modelo animal puede tener efectos cuantificables incluso después de que haya comenzado el daño cerebral.

Por qué la inflamación podría desempeñar un papel importante

Tras un ictus, la respuesta inflamatoria forma parte inicialmente de la reacción normal del organismo ante la lesión. El sistema inmunitario ayuda a eliminar el tejido dañado e iniciar los procesos de reparación. Sin embargo, pueden surgir problemas si las señales inflamatorias persisten durante un periodo prolongado.

El nuevo estudio aporta pruebas de que una mejora de la función glinfática podría ayudar a eliminar dichas señales del cerebro de forma más eficaz. Resultó interesante observar que los cambios no se limitaban a un único marcador inflamatorio; varias de las citocinas analizadas mostraron tendencias en la misma dirección.

Esto podría sugerir que las medidas estudiadas no se limitan a bloquear una única vía inflamatoria. Por el contrario, la mejora en el movimiento de los fluidos podría contribuir a que diversas moléculas de señalización inflamatoria se eliminen de forma más eficaz del tejido cerebral.

La alimentación con restricción horaria como posible enfoque

De especial interés para futuras investigaciones es lo que se conoce como alimentación con restricción horaria. Esto no implica necesariamente reducir la cantidad de comida consumida. Más bien, la clave radica en que la ingesta de alimentos se restringe a un intervalo de tiempo específico dentro del día. Esto permite que el cuerpo pase períodos más largos sin ingerir alimentos y que ciertos procesos metabólicos se sincronicen más estrechamente con su reloj interno.

En el presente estudio, este principio se aplicó a ratones y se relacionó con una mejor recuperación tras un ictus. Esto hace que el enfoque resulte científicamente interesante, ya que representa fundamentalmente una intervención conductual y no depende necesariamente de la medicación.

Sin embargo, de momento no se pueden extraer recomendaciones para las personas que han sufrido un ictus. La dieta y el ayuno pueden conllevar riesgos y requisitos específicos tras un ictus. Por lo tanto, los resultados deben verificarse primero en más estudios preclínicos y, si es necesario, en ensayos clínicos posteriores.

El reloj biológico del cuerpo influye en mucho más que solo el sueño

Los hallazgos ponen de relieve una tendencia en cronobiología: al parecer, el reloj biológico no solo es importante para determinar cuándo dormimos. Los ritmos internos coordinan numerosos procesos en el organismo. Entre ellos se incluyen los procesos metabólicos, las hormonas, las funciones vasculares y ciertos procesos cerebrales.

El sistema glinfático también parece estar integrado en esta organización temporal. Por ello, el grupo de investigación de Lauren Hablitz está estudiando cómo los cambios en los ritmos circadianos pueden influir en el funcionamiento de este sistema de limpieza. Esto revela una red biológica más amplia: reloj interno → sueño y metabolismo → movimiento de líquidos en el cerebro → eliminación de subproductos metabólicos y señales inflamatorias. Tras un ictus, varios de estos procesos podrían desequilibrarse simultáneamente.

El reloj biológico como nueva perspectiva para la rehabilitación tras un ictus

Los nuevos hallazgos abren una interesante vía de investigación, pero aún están lejos de aplicarse en seres humanos. El estudio actual se llevó a cabo en ratones. Por lo tanto, sigue sin estar claro si los cambios observados en el sistema glinfático y la recuperación tras un ictus pueden extrapolarse a los seres humanos.

Tampoco se ha demostrado de forma concluyente que la mejora de la actividad glinfática sea realmente la causa de una mejor recuperación. Es posible, por ejemplo, que múltiples procesos se beneficien simultáneamente de la estabilización de los ritmos circadianos. Por lo tanto, es necesario realizar más estudios para aclarar las funciones respectivas que desempeñan el reloj interno, el transporte de líquido glinfático y las respuestas inflamatorias.

El estudio revela una interesante conexión entre tres ámbitos que durante mucho tiempo se han considerado por separado: la cronobiología, la depuración cerebral y la rehabilitación tras un ictus. Si los resultados se confirman en estudios posteriores, la estabilización selectiva del ritmo circadiano podría representar algún día una vía adicional para favorecer la recuperación del cerebro tras una lesión. Hasta entonces, el hallazgo más importante sigue siendo principalmente de carácter científico: el reloj interno del cuerpo podría estar mucho más implicado en los procesos de reparación y limpieza del cerebro de lo que se suponía anteriormente.