Beneficios y perjuicios de la neuroinflamación

La Dra. Ana Belén López Rodríguez, neurocientífica que compagina la neurociencia con su pasión por el baile y autora de este artículo, explica que, en casi todos los congresos científicos a los que ha asistido, hay una pregunta que se repite una y otra vez: ¿La inflamación es buena o mala? Y, como suele suceder con muchas preguntas existenciales, la respuesta es la misma: “Depende”. De la mano de esta experta, vamos a adentrarnos en la intrincada cuestión de la neuroinflamación de una forma muy amena.

 

¿Qué es la neuroinflamación?

La neuroinflamación es un conjunto de respuestas inmunes que se originan en el encéfalo o en la médula espinal destinadas a eliminar infecciones (virales o bacterianas), reparar lesiones o limpiar acúmulos de restos metabólicos (la “basurilla” de las células). Es un proceso extremadamente complejo, por lo que recurriremos a una metáfora: imaginemos que el sistema nervioso es un gran teatro.

Vamos al teatro: neuroinflamación entre bambalinas

De telón hacia afuera, tendríamos el sistema nervioso periférico (nervios + ganglios nerviosos) y de telón para adentro, el sistema nervioso central (encéfalo + médula espinal). 

El elegante y rojo telón representa la barrera hematoencefálica, una capa protectora del sistema nervioso central que impide la entrada de sustancias nocivas y, en nuestra metáfora, de personas ajenas a la compañía de teatro. 

En esta compañía teatral (sistema nervioso central) hay unas células muy pequeñas, que conforman la llamada microglía, que actúan como las “regidoras”: son las encargadas de la vigilancia, las que aseguran que todo esté en orden y que cada persona esté en su puesto. Estas células gliales del sistema inmune son las primeras en dar la voz de alarma si detectan algún problema y alertan al resto del equipo de seguridad.

Escena 1: La respuesta controlada

Imaginemos que una persona ajena a la compañía (virus) se cuela al escenario por una rendijita pequeña del telón, manchando el suelo (infectando) y descolocando algunos detalles de la escena (alterando la homeostasis).

• Microglía, nuestra regidora, detecta al intruso y avisa al Equipo A (de Astrocitos), enviando mensajes en forma de moléculas proinflamatorias o interleuquinas.
• El equipo A se compone de otro tipo de célula glial (los astrocitos) con forma de estrella que actúa como jefe de sala. Tras recibir el mensaje, los astrocitos responden liberando citoquinas proinflamatorias, unas moléculas señalizadoras del sistema inmune que sirven para neutralizar al intruso. 

Aunque las citoquinas tienen cierta actividad “corrosiva” que puede dañar el suelo del escenario (tejido cerebral) y parte del telón (barrera hematoencefálica), el beneficio supera al daño. En este caso, el intruso no ha llegado a los camerinos, donde se encuentran las protagonistas de la obra: las neuronas.

Microglía, contenta por la respuesta efectiva, respira tranquila y vuelve a su estado normal de vigilancia. 

Y aquí se cierra el telón tras la primera escena. 

En esta Escena 1, ¿la neuroinflamación es buena o mala? Claramente tiene un efecto beneficioso porque ha impedido que un virus infecte al tejido cerebral y afecte a las neuronas.

Escena 2: El drama. La respuesta exagerada.

Con el tiempo, y tras repetidas respuestas inflamatorias:

• Microglía comienza a mostrar signos de agotamiento. Se pone nerviosa, chilla y grita, quedando en un estado de alerta constante. 
• Astrocito, nuestro jefe de sala, convoca a otros componentes del Equipo A, unos que ya están entrenados y tienen una pinta un poco “chunga” o reactiva. Esta vez la respuesta inflamatoria que producen es exagerada y desmedida.

Los resultados son desoladores: escenario resquebrajado, telón desgarrado, luces y focos caídos en el suelo… En este punto, las neuronas ya se han enterado de la tragedia. Algunas de ellas han quedado afectadas e, incluso, han olvidado parte del guion.

En esta escena 2, ¿la neuroinflamación es buena o mala? Claramente, ha sido desastrosa. No ha habido una buena coordinación entre las células iniciadoras que hacen vigilancia y avisan (microglía) y las células efectoras (astrocitos). Además, el daño ha sido tal, que hay partes del teatro que ya no se pueden recuperar ni volver a su estado inicial. 

Aquí se cierra de nuevo el telón, pero queda rasgado.

¿Qué relación hay entre neuroinflamación y Alzheimer u otras causas de demencia?

La escena 1 ocurre repetidamente a lo largo de nuestras vidas, generalmente sin que nos enteremos: infecciones, lesiones por traumatismos, recogida de desechos del metabolismo celular... Sin embargo, la escena 2 también puede ocurrir, especialmente cuando la microglía entra en un estado que se conoce como primed o cebado¹, que podría compararse con el famoso burnout o “estar quemado”. En este estado, Microglía está sobrepasada y pierde la capacidad de gestionar respuestas acordes con los estímulos dañinos que detecta.

Esto es lo que sucede en algunas enfermedades neurodegenerativas, como en la enfermedad de Alzheimer: tanto la microglía como los astrocitos presentan una activación crónica que se traduce en respuestas inflamatorias exageradas y disfuncionales. Este fenómeno se ha observado tanto en modelos animales² como en los cerebros de personas con Alzheimer³. Además, en edades avanzadas, nuestra barrera hematoencefálica (telón) se va debilitando gradualmente, permitiendo el paso de sustancias nocivas que inducen respuestas inflamatorias.

La neuroinflamación no es la causa principal del Alzheimer, pero sí que juega un papel crucial en su desarrollo y progresión. En cerebros con patología de Alzheimer se acumulan depósitos de proteína tau y de beta amiloide. Estas acumulaciones activan la microglía que, en su intento de limpiar esta “basurilla”, puede dañar las conexiones neuronales, originando algunos de los primeros síntomas de deterioro cognitivo, como son los pequeños olvidos o las alteraciones del comportamiento. Se establece una respuesta bidireccional muy compleja⁴, un ciclo vicioso de daño que empeora la situación y que, por el momento, no se puede recuperar.

¿Se puede prevenir o tratar la neuroinflamación?

Existen muchos estudios preclínicos y ensayos clínicos en los que han analizado los efectos de fármacos dirigidos a los mecanismos inflamatorios en el desarrollo de la enfermedad. Sin embargo, los resultados no son concluyentes, ya que las vías de señalización y las relaciones entre las células implicadas son extremadamente complejas y aún quedan muchas incógnitas por resolver.

A pesar de que algunos estudios epidemiológicos muestran que el uso de antiinflamatorios no esteroideos (como el ibuprofeno) reduce el riesgo de desarrollar enfermedad de Alzheimer, los ensayos clínicos más específicos no han encontrado tal beneficio. Esto podría explicarse, bien porque en los ensayos clínicos no se han utilizado los tratamientos correctos, o bien porque los participantes del estudio ya estaban en un estado neuropatológico muy avanzado. También es posible que en ese tipo de estudios no se hayan considerado otros factores, como la genética, la dieta o la actividad física, que podrían haber influido en los resultados⁵.

Aun así, el conocimiento científico actual sugiere que reducir el estado inflamatorio general puede disminuir el riesgo de desarrollar enfermedades neurodegenerativas y demencia. De esta manera tendríamos muchas más “Escena 1: La respuesta controlada” y menos “Escena 2: La respuesta exagerada”. Es muy importante incidir en que nuestro sistema inmune no emite únicamente estos dos tipos de respuesta, sino que tiene un amplio abanico de respuestas que cubren distintos niveles de activación según la situación o la enfermedad. No es una respuesta binaria de “todo o nada”, sino un espectro diverso y complejo.

La pregunta del millón: ¿cómo reducir el ambiente proinflamatorio?

Hablemos un poco más de la relación entre la inflamación crónica de bajo grado y enfermedades neurodegenerativas. 

Un estudio reciente con más de 37.000 participantes ha encontrado que la inflamación crónica, aunque sea de pequeña intensidad, disminuye la materia gris (cuerpos neuronales) en áreas subcorticales y en los lóbulos frontal, temporal, parietal e ínsula⁶. Nuestro cerebro se “encoge” no solo ante el envejecimiento fisiológico, sino que hay otros factores que aceleran este proceso.

Algunos factores no podemos controlarlos, como el sexo, la edad o las alteraciones genéticas. Sin embargo, hay otros que sí que están en nuestras manos, como la dieta, la actividad física, o el consumo de alcohol y tabaco, por indicar algunos. Estos factores pueden ayudar en el control de la inflamación y la progresión de enfermedades neurodegenerativas.

La escena final

Por tanto, si tuviéramos que escribir una escena antiinflamatoria sería algo como:

• Un grupo de personas (factor social) se reúne en un bosque (entorno natural) donde bailan (actividad física). Al terminar sus bailoteos, se sientan en el suelo (fuerza muscular) y comparten una comida rica, variada y sana (factor dieta). Al finalizar, una de ellas comenta el último libro que está leyendo (actividad cognitiva) y comparte sus partes favoritas susurrando, porque es una novela erótica (actividad sexual). A pesar del bajo volumen de su confesión, todo el mundo se entera, porque… ¡benditos audífonos! (prevención de la pérdida auditiva).

Podemos concluir que la neuroinflamación tiene un papel dual: puede ser beneficiosa cuando se da en el momento y con la intensidad adecuadas, pero también puede contribuir a la progresión de enfermedades neurodegenerativas si se descontrola. La investigación está haciendo grandes esfuerzos para entender este delicado equilibrio y encontrar tratamientos que ayuden a ralentizar el avance de la enfermedad. Además, cada vez hay más evidencia científica que demuestra el potencial de adecuar el estilo de vida, la dieta o el entorno para mantener nuestra salud cerebral y “¡Que siga la función!”.

Ana Belén López Rodríguez, Doctora en Neurociencia y bailaora. Divulgación en Matrioska Leré 

Referencias

1. Perry VH. Contribution of systemic inflammation to chronic neurodegeneration. Acta Neuropathol. 2010 Sep;120(3):277-86. 
2. Lopez-Rodriguez AB, Hennessy E, Murray CL, et al. Acute systemic inflammation exacerbates neuroinflammation in Alzheimer's disease: IL-1β drives amplified responses in primed astrocytes and neuronal network dysfunction. Alzheimers Dement. 2021 Oct;17(10):1735-1755. 
3. Gao C, Jiang J, Tan Y, Chen S. Microglia in neurodegenerative diseases: mechanism and potential therapeutic targets. Signal Transduct Target Ther. 2023 Sep 22;8(1):359. 
4. Leng F, Edison P. Neuroinflammation and microglial activation in Alzheimer disease: where do we go from here? Nat Rev Neurol. 2021 Mar;17(3):157-172. 
5. Rivers-Auty J, Mather AE, Peters R, et al. Anti-inflammatories in Alzheimer's disease-potential therapy or spurious correlate? Brain Commun. 2020 Jul 24;2(2):fcaa109. 
6. Bao Y, Chen X, Li Y, et al. Chronic Low-Grade Inflammation and Brain Structure in the Middle-Aged and Elderly Adults. Nutrients. 2024 Jul 18;16(14):2313.