A música “afina” a expresión dos xenes alterados en pacientes con enfermidades neurodexenerativas

O proxecto Sensoxenoma acaba de alcanzar as primeiras evidencias que axudarían a entender obxectivamente por vez primeira o efecto beneficioso da música en persoas con deterioro cognitivo. O estudo analizou o universo de moléculas que se expresan a partir de ADN dunha persoa como resposta a un estímulo musical, o que se coñece como o transcriptoma. Se ben o ADN se mantén máis ou menos estable ao longo de toda a vida, o transcriptoma é dinámico e reflexa a resposta dunha persoa aos cambios que se producen na contorna ou derivados da idade (estímulos visuais, auditivos, derivados da nutrición, ou por causa de enfermidades, entre outros). Un dos resultados máis destacados do estudo é que “as persoas con demencia teñen unha maior sensibilidade á música, si por isto se entende a cantidade de xenes que modifican a súa expresión co estímulo musical e ao comparalo con persoas sas”, explica Antonio Salas Ellacuriaga, investigador de Sensoxenoma, unha iniciativa que conta co apoio da USC, o Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela (IDIS), a Real Filharmonía de Galicia e o Auditorio de Galicia.

Os primeiros resultados obtéñense despois dun ano do lanzamento do proxecto de investigación en setembro de 2022 da man dos grupos interdisciplinarios GenPoB (Grupo de Xenética de Poboacións en Biomedicina) e GenViP (Grupo de Investigación en Xenética, Vacinas e Enfermidades Infecciosas) da USC e do IDIS, liderados polo catedrático da USC Antonio Salas Ellacuriaga e o doutor Federico Martinón Torres, xefe de servizo de Pediatría no Complexo Hospitalario Universitario de Santiago. Para o desenvolvemento do traballo, o equipo analizou mostras de persoas usuarias da asociación de alzhéimer de AGADEA así como de persoas sas. Os resultados puideron ser contrastados cos xenes que están expresados de maneira alterada en pacientes de deterioro cognitivo, para o que se meta-analizou o transcriptoma de máis de 1.200 doentes con deterioro cognitivo leve e alzhéimer. Segundo explica Salas, “nin no mellor dos nosos soños, imaxinabamos obter resultados tan sorprendentes, tanto polo reto técnico como polo valor e a transcendencia dos achados”.

Á vista dos resultados acadados, Antonio Salas destaca que “a música modifica a expresión de máis do dobre de xenes que nas persoas sen patoloxía diagnosticada, e moitos destes están relacionados con procesos neurodexenerativos”. Estes xenes diferencialmente expresados tenden á sobre-expresión (exprésanse máis do común), mentres que os das persoas sen deterioro tenden a expresarse por debaixo do normal, especifica o catedrático da Facultade de Medicina e Odontoloxía. Como engade, “o máis sorprendente é que o estímulo musical propicia que a inmensa maioría dos xenes se expresen en dirección contraria a como se expresan nos doentes con deterioro cognitivo. É intuitivo pensar que este efecto da música ten un efecto compensatorio nos xenes alterados no alzhéimer, como se se tratara dun efecto terapéutico”.

O equipo detectou centos de xenes coa súa expresión alterada, como por exemplo TMEM38B, MPT, GIGYF1, ADAMTSL4 e o GATA2. Salas subliña que “resta moito camiño por percorrer ata coñecer o papel específico que xoga cada un deles na resposta ao estímulo musical. Non obstante, é moito máis intuitivo entender as rutas biolóxicas onde todos estes xenes están involucrados, é dicir, o labor orquestrado que todos eles exercen como resposta ao estímulo musical”. Neste senso, o equipo detectou que as rutas xenéticas que máis se modifican nas persoas enfermas están estreitamente relacionadas co deterioro cognitivo, como a autofaxia celular (proceso de eliminación das células danadas e de limpeza, esencial para a proliferación de células novas e saudables), a acumulación de corpos beta-amiloides (a súa acumulación precede ao desenvolvemento de alzhéimer) ou procesos biolóxicos relacionados coa esfingomielina, entre outros. Nas persoas sen demencia destacan rutas relacionados co estrés oxidativo ou as células da glía. Na actualidade, o equipo de investigación analiza os resultados doutros grupos de enfermidade para os que se recolleron mostras de sangue e saliva, como persoas con trastorno do espectro autista.

Sobre o proxecto

Os primeiros concertos experimentais realizáronse coa colaboración da Real Filharmonía de Galicia, a agrupación musical SANARTE e o Auditorio de Galicia. A característica máis destacada do proxecto Sensoxenoma radica na súa investigación sobre como a música inflúe na expresión dos nosos xenes. Unha das principais motivacións para este estudo baséase no feito de que a neurociencia e as ciencias cognitivas teñen acumulado evidencia que suxire que a música achega beneficios obxectivos en diversas condicións médicas. Con todo, aínda non se coñecen completamente os mecanismos moleculares detrás deste efecto positivo. O investigador Antonio Salas indica que “no noso traballo recentemente publicado, puidemos constatar que polo menos o 93% dos estudos sobre os efectos da música na demencia reportaron resultados positivos relacionados coa memoria e melloras cognitivas, entre outros aspectos. Ademais, este traballo proporciona as primeiras evidencias de que, no caso do alzhéimer, prodúcense alteracións na maneira na que se expresan xenes relacionados coa música”. Polo seu lado, Federico Martinón indica que “é nas enfermidades neurodexenerativas, na parálise cerebral, no trastorno do espectro autista, onde temos cada vez máis evidencias que apuntan aos beneficios da música na enfermidade”.

Varias asociacións de pacientes con demencia ou alzhéimer (AGADEA; FAGAL), trastorno de espectro autista (ASPANAES), discapacidade visual (ONCE), parálise cerebral (COGAMI, SARELA), síndrome de Down (Down Compostela) colaboraron en Sensoxenoma22. Os investigadores do proxecto destacan tamén o carácter social da iniciativa, buscando a participación dunha sociedade inclusiva. A investigadora Laura Navarro, coordinadora do proxecto, lembra que “a música cambiou o mundo, non se concibe un mundo sen música. O poder transformador das artes ten raíces na bioloxía humana e como tal, o proxecto quere achegar o binomio música-ciencia a unha sociedade plural e diversa”.

Próximos concertos

Os resultados de Sensoxenoma22 déronse a coñecer este martes 19 nunha rolda de prensa que se desenvolveu no Hospital Clínico Universitario de Santiago de Compostela e na que tamén participou, ademais dos profesores Salas, Martinón e da coordinadora Laura Navarro, Sabela García Fonte, directora técnica da Real Filharmonía de Galicia. De feito, os próximos 29 e 30 de setembro vaise desenvolver a segunda edición de Sensoxenoma, que con ansias renovadas volve ser un “fito cultural e científico sen parangón, no que a Real Filharmonía e o seu director Baldur Bronnimann puxeron moita ilusión e empeño”, sinalou Sabela García Fonte. Un concerto cun repertorio secreto, pero con algunhas novidades nesta edición: o concerto terá dúas partes contrastantes e tomaranse mostras de persoas xordas, cegas e con trastorno de espectro autista. Todo iso grazas á estreita colaboración coa Federación de Asociacións de Persoas Xordas de Galicia (FAXPG), a ONCE, ASPANAES e ASPERGA. “Este ano non imos recoller mostras do público xeral (con excepción dunha pequena mostra seleccionada como grupo control), pero necesitamos o apoio do público, pois sen el nada disto existiría”, explicaron os investigadores. “Confiamos en que os importantes resultados que obtivemos ata a data animen ás institucións e empresas do noso país para implicarse de maneira directa neste proxecto”, concluíu o profesor Salas. Nesta liña, os investigadores resaltan e agradecen a colaboración de empresas como GADISA ou a asociación Paideia que permitiron o avance do proxecto.