Azúcar y cerebro: cuál es el mecanismo que acelera el deterioro cognitivo en personas con diabetes

Los niveles elevados de glucosa en sangre tienen consecuencias directas sobre la función cerebral, especialmente en personas con diabetes, donde el riesgo de deterioro cognitivo leve se multiplica.

Así lo reveló un reciente estudio destacado por el cardiólogo y divulgador científico Eric Topol en su cuenta de X, que profundiza en los mecanismos moleculares detrás de este fenómeno y abre una vía para posibles intervenciones terapéuticas.

Según los resultados publicados en la revista Science Signaling, la diabetes afecta a más de 500 millones de personas en todo el mundo y se reconoce como un factor de riesgo central para el deterioro cognitivo y la aparición de demencia. Los datos más recientes muestran que la hiperglucemia sostenida desencadena una modificación química en las neuronas del hipocampo —la región clave para la memoria—, lo que puede llevar a la muerte celular y pérdida de capacidades mentales.

Los niveles elevados de glucosa en sangre, característicos de la diabetes, inducen modificaciones bioquímicas que estabilizan la proteína Creb3 y aumentan la producción de lactato en el hipocampo, desencadenando apoptosis neuronal y deterioro cognitivo, según las conclusiones del trabajo.

¿Cuál es el mecanismo molecular que conecta hiperglucemia y deterioro cognitivo?

Los investigadores de la Universidad Médica de Guilin identificaron que la O-GlcNAcilación de Creb3 —una modificación postraduccional estimulada por la hiperglucemia— estabiliza este factor de transcripción, impidiendo su degradación natural. Esta estabilización conduce a un aumento de la expresión del gen Ldha, que codifica la enzima lactato deshidrogenasa, responsable de incrementar la producción de lactato en el cerebro.

Este proceso difiere de la generación de lactato durante el ejercicio físico, que es adaptativa y beneficiosa. En cambio, el lactato producido por la vía Creb3 bajo condiciones de exceso de glucosa resulta tóxico para las neuronas, acidificando el entorno neuronal y acelerando la apoptosis celular.

¿Qué evidencia existe en modelos animales y humanos?

El equipo dirigido por Jingxi Xu demostró en modelos murinos de diabetes tipo 1 y 2 que la acumulación de lactato en el hipocampo induce directamente la muerte neuronal y el deterioro de la memoria. En experimentos con ratones, la inhibición específica de la O-GlcNAcilación de Creb3 o la deficiencia de Ldha atenuaron estos efectos, preservando la función cognitiva incluso en entornos de glucosa elevada.

Paralelamente, un estudio observacional prospectivo en humanos reveló que concentraciones plasmáticas elevadas de lactato constituyen un factor de riesgo independiente para el desarrollo de deterioro cognitivo leve en pacientes con diabetes. Estos hallazgos se mantuvieron consistentes en adultos mayores sometidos a seguimiento clínico durante casi cinco años, independientemente de la existencia previa de un diagnóstico formal de diabetes.

¿Por qué el hipocampo es especialmente vulnerable?

El cerebro consume aproximadamente el 20% de la energía total del cuerpo, y el hipocampo es fundamental para la consolidación de los recuerdos. La investigación publicada en Science Signaling subraya que, ante una sobrecarga crónica de glucosa, el hipocampo acelera la glucólisis, lo que provoca un “atasco” metabólico y la acumulación de lactato tóxico.

Este fenómeno supera las barreras naturales de protección cerebral, comprometiendo la homeostasis y la capacidad de formación de recuerdos. El estudio diferencia claramente entre el azúcar como fuente de energía esencial y el azúcar como detonante de procesos neurotóxicos, lo que redefine el paradigma sobre la relación entre metabolismo y salud cerebral.

Intervenciones y perspectivas terapéuticas

Los investigadores probaron una intervención peptídica capaz de bloquear la O-GlcNAcilación de Creb3, logrando preservar la viabilidad neuronal en modelos animales sometidos a hiperglucemia. Esta estrategia apunta a una futura opción farmacológica dirigida a proteger la función cognitiva en personas con diabetes o en riesgo de padecerla.

Además, los resultados respaldan el desarrollo de intervenciones dietéticas estrictas y nuevos protocolos de control glucémico, con el objetivo de prevenir el “olvido dulce” —como se describe la pérdida de memoria inducida por la hiperglucemia— en la población general, incluidos los individuos prediabéticos.

Implicancias para la salud pública y la prevención de demencia

El reconocimiento de la vía Creb3-Ldha como nodo central del daño neurocognitivo asociado a la diabetes subraya la necesidad de actualizar los protocolos de vigilancia metabólica. Los expertos sugieren que la gestión de la glucosa debe ser prioritaria no solo para evitar complicaciones clásicas de la diabetes, sino también para proteger la integridad estructural de la memoria y prevenir enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

El estudio, resaltado por Eric Topol y publicado en Science Signaling, redefine el horizonte de la prevención y el tratamiento del deterioro cognitivo relacionado con la glucosa, y posiciona la intervención metabólica como eje de la salud cerebral en el siglo XXI.