La hipoxia como cura: los bajos niveles de oxígeno restauran el movimiento en la enfermedad de Parkinson

Científicos del Instituto Broad y del Hospital General de Massachusetts (Mass General Brigham) han demostrado que una hipoxia crónica comparable a la atmósfera del Campo Base del Everest (~15 % de O₂) puede detener la progresión e incluso revertir parcialmente los trastornos del movimiento en ratones con un modelo experimental de enfermedad de Parkinson. El estudio se publicó en la revista Nature Neuroscience.

¿Qué hicieron los investigadores?

• Modelo de parkinsonismo: se indujeron cambios neurodegenerativos dopaminérgicos característicos de la EP en ratones utilizando la toxina MPTP.
• Intervención: Los animales se mantuvieron en cámaras con niveles reducidos de oxígeno (ambiente hipóxico) durante varias semanas antes y después de la administración de MPTP. Los ratones control vivieron en una atmósfera normal.
• Evaluación del efecto: Se probó la actividad motora en un cilindro giratorio y en pruebas de coordinación, y se evaluó la supervivencia neuronal mediante inmunotinción de células dopaminérgicas en la sustancia negra.

Hallazgos clave

1. Restauración de las funciones motoras:

   • Los ratones en hipoxia conservaron la capacidad de permanecer en un cilindro giratorio en casi el 90% del nivel de los animales sanos, mientras que los animales de control perdieron hasta el 60% del indicador.

2. Protección de las neuronas dopaminérgicas:

   • El ambiente hipóxico suprimió la acumulación excesiva de peróxido de hidrógeno y de marcadores de estrés oxidativo, lo que contribuyó a la preservación de las neuronas de dopamina en la sustancia negra.

3. Ventana de intervención:

   • El efecto neuroprotector más pronunciado se observó cuando la hipoxia se inició a más tardar una semana antes del ataque tóxico, pero incluso después, el “clima de montaña” aceleró la recuperación parcial.

Mecanismos propuestos

• Reducción del estrés oxidativo: la reducción de PO₂ reduce la formación de especies reactivas de oxígeno, que son claves en la patogénesis de la EP.
• Activación de vías adaptativas: la hipoxia estimula genes dependientes de HIF-1α que aumentan la resistencia de las neuronas al estrés metabólico y tóxico.
• Economía metabólica: reducir el consumo de oxígeno pone a las células en “modo economía”, frenando los procesos degenerativos.

"Al observar la recuperación de la función motora, nos dimos cuenta de que muchas neuronas no están muertas, sino simplemente inactivas. La hipoxia las despierta y las protege", afirma el coautor principal Vamsi Mootha.

Oportunidades y desafíos

• Hipoxia terapéutica: sesiones cortas en cámara con O₂ reducido pueden ser un complemento a los métodos clásicos (L-dopa y neuroestimulación).
• Seguridad y dosificación: es necesario determinar el nivel óptimo y la duración de la hipoxia para evitar efectos secundarios (hipoxemia, riesgos pulmonares).
• Ensayos clínicos: Futuro: estudios piloto tempranos en personas con enfermedad de Parkinson para probar la tolerabilidad de la “terapia hipóxica” y su impacto en la calidad de vida.

Los autores destacan los siguientes puntos clave:

1. Neuroprotección a través del 'ahorro' metabólico
   “La hipoxia pone a las neuronas dopaminérgicas en un estado de baja demanda metabólica, lo que reduce la formación de especies reactivas de oxígeno y protege a las células de la toxicidad del MPTP”, señala el profesor Vamsi Mootha.

2. El momento de la terapia es importante
   “Vimos el mayor beneficio cuando la hipoxia se inició 7 días antes de la neurotoxina, pero la hipoxia posterior al accidente cerebrovascular también resultó en una recuperación parcial de la función, lo que abrió una ventana para la intervención clínica”, comenta el coautor Dr. Jeffrey Miller.

3. La perspectiva de la terapia hipóxica:
   «Pasar de la farmacología a la modulación terapéutica del entorno cerebral es un enfoque fundamentalmente nuevo. Nuestra tarea ahora es determinar los parámetros óptimos de O₂ y crear protocolos seguros para pacientes con enfermedad de Parkinson», resume la Dra. Linda Zu.

Este trabajo abre un nuevo paradigma para frenar la neurodegeneración en el Parkinson, no mediante medicamentos, sino controlando el aire ambiental dentro del cerebro para crear condiciones similares a aquellas en las que sobreviven las neuronas de dopamina.