Decodifican la comunicación entre cerebro y cuerpo que impulsa el envejecimiento y la depresión

Conocimientos innovadores sobre el complejo diálogo entre nuestros cerebros y cuerpos, que moldea fundamentalmente el envejecimiento, la depresión y las enfermedades neurodegenerativas fueron revelados recientemente por el doctor Hamilton Se-Hwee Oh, un investigador del Instituto Cerebro-Cuerpo de Mount Sinai y el Centro Ronald M. Loeb para la Enfermedad de Alzheimer en la ciudad de Nueva York. 

El Dr. Oh conecta múltiples disciplinas científicas para decodificar mecanismos que podrían transformar los enfoques de tratamiento para millones que sufren de trastornos neuropsiquiátricos. 

El concepto de "sonder" despertó por primera vez la fascinación del Dr. Oh por la biología durante la escuela secundaria, según relató en una exhaustiva entrevista publicada en la revista “Brain Medicine” bajo el título "Hamilton Oh: A journey studying the science of humanity". 

Esta profunda comprensión de que cada persona experimenta la vida tan complejamente como nosotros mismos lo llevó a maravillarse de cómo billones de células se coordinan para crear ricas experiencias emocionales y subjetivas. Su camino científico cobró urgencia a través de la experiencia personal cuando fue diagnosticado con una rara enfermedad renal crónica y al presenciar cómo su mejor amigo desarrollaba dolor abdominal persistente e inexplicable. 

"Esperaba que al estudiar el intrincado funcionamiento interno de la vida, algún día podría contribuir a curar el tipo de condiciones que causan un sufrimiento tan profundo y a menudo invisible", explica Oh en la entrevista.  

Esta motivación personal impulsa su investigación actual examinando cómo las células inmunes y los órganos metabólicos amplifican o atenúan los síntomas del estado de ánimo. 

DESCUBRIMIENTOS REVOLUCIONARIOS 

 

Durante su doctorado en Stanford bajo la supervisión del Dr. Tony Wyss-Coray, Oh logró avances notables que reformularon la comprensión científica del envejecimiento humano. Su investigación demostró que los órganos humanos envejecen a ritmos dramáticamente diferentes, con profundas implicaciones para la susceptibilidad a enfermedades.  

Estos hallazgos, publicados en tres artículos como primer autor en Nature y Nature Medicine, revelan por qué algunos individuos desarrollan enfermedades cardíacas mientras otros enfrentan neurodegeneración a pesar de tener edades cronológicas similares. 

Quizás lo más significativo es que Oh identificó biomarcadores sinápticos del líquido cefalorraquídeo capaces de predecir el inicio de la demencia de Alzheimer años antes de que se manifiesten los síntomas clínicos. Este descubrimiento abre posibilidades para estrategias de intervención temprana que podrían alterar las trayectorias de la enfermedad. ¿Cómo podrían adaptarse los sistemas de salud si pudiéramos identificar el riesgo de Alzheimer décadas antes de que aparezcan los síntomas? 

SISTEMAS CEREBRO Y CUERPO 

La investigación actual de Oh en Mount Sinai investiga la comunicación bidireccional entre el cerebro y los órganos periféricos bajo la mentoría de los doctores Scott Russo y Alison Goate. Su trabajo revela que la depresión involucra mucho más que solo la química cerebral.  

Al integrar proteómica humana a gran escala, transcriptómica de células individuales y modelos animales mecanísticos, demuestra cómo el estrés psicológico acelera el envejecimiento de los órganos mientras las señales moleculares periféricas reconfiguran los circuitos neuronales que afectan el estado de ánimo y la cognición. 

Este enfoque multidisciplinario posiciona a Oh a la vanguardia del desarrollo de medicina de precisión. Su investigación examina las huellas moleculares de intervenciones que incluyen ejercicio y terapia con ketamina, buscando entender por qué ciertos tratamientos funcionan para individuos específicos mientras fallan para otros. ¿Podrían los marcadores sanguíneos periféricos eventualmente guiar la selección personalizada del tratamiento para la depresión? 

DE CÉLULAS MADRE A BIOLOGÍA DE SISTEMAS 

La evolución científica de Oh refleja cambios más amplios en la investigación biomédica. Inicialmente atraído por la investigación de células madre en UCLA por su potencial regenerativo, notó que la inflamación aparecía en diversas enfermedades desde el cáncer hasta las enfermedades cardíacas. Esta observación lo llevó a estudiar células madre hematopoyéticas en el laboratorio de la Dra. Hanna Mikkola, investigando cómo los factores de transcripción regulan el desarrollo del sistema inmune. 

Su transición al estudio de las interacciones cerebro-inmune surgió al reconocer que las señales ambientales externas influyen profundamente en la identidad y función celular. Esta perspectiva a nivel de sistemas ahora guía su investigación sobre cómo los órganos metabólicos y las células inmunes moldean los estados emocionales y la función cognitiva. ¿Qué otros sistemas de órganos inesperados podrían influir en la salud cerebral de maneras que la ciencia aún no ha descubierto? 

FUTURAS TERAPÉUTICAS 

Las implicaciones de la investigación de Oh se extienden más allá del descubrimiento académico. Al revelar cómo proteínas y metabolitos específicos se correlacionan con el comportamiento depresivo, su trabajo identifica nuevos objetivos terapéuticos. Comprender los patrones de envejecimiento diferencial de órganos podría permitir intervenciones dirigidas a las causas fundamentales en lugar de solo los síntomas. Su investigación sobre los mecanismos moleculares del ejercicio y la ketamina proporciona marcos para desarrollar tratamientos de próxima generación. 

El trastorno depresivo mayor afecta múltiples sistemas corporales, sin embargo, los tratamientos actuales se dirigen principalmente a los neurotransmisores cerebrales. Los hallazgos del Dr. Oh sugieren que las terapias efectivas podrían necesitar abordar la inflamación periférica, la disfunción metabólica y los procesos de envejecimiento específicos de órganos. ¿Cómo podría transformarse la atención psiquiátrica si los médicos evaluaran rutinariamente los perfiles de envejecimiento de órganos junto con las evaluaciones tradicionales de salud mental? 

TRANSFORMAR LA CULTURA CIENTÍFICA 

Más allá de sus contribuciones de investigación, Oh aboga por transformar las prioridades de financiación científica. Señala que mientras los científicos celebran el pensamiento no convencional y los descubrimientos revolucionarios, las agencias de financiación a menudo favorecen la investigación incremental con datos preliminares sustanciales. Esta desconexión puede limitar los descubrimientos transformadores que requieren exploración de alto riesgo. 

Oh valora particularmente la libertad académica para perseguir pistas inesperadas y desarrollar nuevas habilidades, incluso cuando esto reduce temporalmente la productividad. Su trayectoria profesional desde la biología de células madre hasta la biología computacional del envejecimiento ejemplifica cómo la exploración interdisciplinaria puede producir avances inesperados. ¿Qué descubrimientos revolucionarios podrían surgir si las estructuras de financiación apoyaran mejor la investigación exploratoria?