Investigadores del MIT (Estados Unidos) han demostrado ahora que un tratamiento no invasivo que estimula las ondas cerebrales de frecuencia gamma puede ser prometedor para el tratamiento de la quimioterapia cerebral. No obstante, los pacientes sometidos a quimioterapia a menudo experimentan efectos cognitivos como deterioro de la memoria y dificultad para concentrarse, una condición comúnmente conocida como "quimiocerebro".

Así, en un estudio con ratones, descubrieron que la exposición diaria a la luz y al sonido con una frecuencia de 40 hercios protegía las células cerebrales del daño inducido por la quimioterapia. El tratamiento también ayudó a prevenir la pérdida de memoria y el deterioro de otras funciones cognitivas.

Según los resultados publicados en ´Science Translational Medicine´, este tratamiento, que se desarrolló originalmente como una forma de tratar la enfermedad de Alzheimer, parece tener efectos generalizados que podrían ayudar con una variedad de trastornos neurológicos, afirman los investigadores.

"El tratamiento puede reducir el daño al ADN, reducir la inflamación y aumentar la cantidad de oligodendrocitos, que son las células que producen mielina que rodea los axones", aclara Li-Huei Tsai, director del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT y profesor Picower en el Departamento de Ciencias Cognitivas y del Cerebro del MIT. (Estados Unidos) "También descubrimos que este tratamiento mejoró el aprendizaje y la memoria, y mejoró la función ejecutiva en los animales".

Los investigadores se propusieron ver si este tratamiento también podría contrarrestar los efectos cognitivos del tratamiento de quimioterapia. Las investigaciones han demostrado que estos medicamentos pueden inducir inflamación en el cerebro, así como otros efectos perjudiciales como la pérdida de materia blanca, las redes de fibras nerviosas que ayudan a las diferentes partes del cerebro a comunicarse entre sí. Los medicamentos de quimioterapia también promueven la pérdida de mielina, la capa grasa protectora que permite a las neuronas propagar señales eléctricas. Muchos de estos efectos también se observan en el cerebro de personas con Alzheimer.

"La quimioterapia cerebral nos llamó la atención porque es extremadamente común y hay muchas investigaciones sobre cómo es el cerebro después del tratamiento de quimioterapia", añade Tsai. "Por nuestro trabajo anterior, sabemos que esta estimulación sensorial gamma tiene efectos antiinflamatorios, por lo que decidimos utilizar el modelo de quimiocerebro para probar si la estimulación sensorial gamma puede ser beneficiosa".

Como modelo experimental, los investigadores utilizaron ratones a los que se les administró cisplatino, un fármaco de quimioterapia que se utiliza a menudo para tratar el cáncer de testículo, de ovario y otros tipos de cáncer. A los ratones se les administró cisplatino durante cinco días, luego se lo suspendieron durante cinco días y luego se les administró nuevamente durante cinco días. Un grupo recibió solo quimioterapia, mientras que otro grupo también recibió terapia de luz y sonido de 40 hercios todos los días.

Después de tres semanas, los ratones que recibieron cisplatino pero no terapia gamma mostraron muchos de los efectos esperados de la quimioterapia: reducción del volumen cerebral, daño al ADN, desmielinización e inflamación. Estos ratones también tenían poblaciones reducidas de oligodendrocitos, las células cerebrales responsables de producir mielina.

Sin embargo, los ratones que recibieron terapia gamma junto con el tratamiento con cisplatino mostraron reducciones significativas en todos esos síntomas. La terapia gamma también tuvo efectos beneficiosos sobre el comportamiento: los ratones que recibieron la terapia obtuvieron resultados mucho mejores en pruebas diseñadas para medir la memoria y la función ejecutiva.

Utilizando la secuenciación de ARN unicelular, los investigadores analizaron los cambios en la expresión genética que ocurrieron en ratones que recibieron el tratamiento gamma. Descubrieron que en esos ratones, los genes relacionados con la inflamación y los genes que desencadenan la muerte celular estaban suprimidos, especialmente en los oligodendrocitos, las células responsables de producir mielina.

En ratones que recibieron tratamiento gamma junto con cisplatino, algunos de los efectos beneficiosos aún podían observarse hasta cuatro meses después. Sin embargo, el tratamiento gamma fue mucho menos eficaz si se iniciaba tres meses después de finalizar la quimioterapia.

Los investigadores también demostraron que el tratamiento gamma mejoró los signos de quimioterapia cerebral en ratones que recibieron un fármaco de quimioterapia diferente, el metotrexato, que se usa para tratar el cáncer de mama, de pulmón y otros tipos de cáncer.

"Creo que este es un mecanismo muy fundamental para mejorar la mielinización y promover la integridad de los oligodendrocitos. Parece que no es específico del agente que induce la desmielinización, ya sea quimioterapia u otra fuente de desmielinización", agrega Tsai.

Debido a sus efectos generalizados, el laboratorio de Tsai también está probando el tratamiento gamma en modelos de ratón para otras enfermedades neurológicas, incluida la enfermedad de Parkinson y la esclerosis múltiple.