Un proyecto ‘fotografía’ la sensibilidad genética a la música de las personas con alzhéimer

Hace ahora justo un año, el 30 de septiembre y el 1 de octubre de 2022, un insólito mosaico de personas se congregaba en la platea del Auditorio de Galicia, en Santiago de Compostela, para asistir a conciertos sorpresa de la Real Filharmonía. Bajo la batuta de Baldur Brönnimann, su director, los músicos interpretaban durante una hora siete partituras de Charles Ives, Otto Nicolai, Dvořák, Piazzolla, Brahm...

Hace ahora justo un año, el 30 de septiembre y el 1 de octubre de 2022, un insólito mosaico de personas se congregaba en la platea del Auditorio de Galicia, en Santiago de Compostela, para asistir a conciertos sorpresa de la Real Filharmonía. Bajo la batuta de Baldur Brönnimann, su director, los músicos interpretaban durante una hora siete partituras de Charles Ives, Otto Nicolai, Dvořák, Piazzolla, Brahms, Rossini y Arturo Márquez. Antes e inmediatamente después del recital, un ejército de 200 voluntarios de la sanidad pública tomaban muestras de saliva y sangre de los asistentes, desde ancianos a niños, desde sanos a enfermos: en especial pacientes de alzhéimer, personas con síndrome de Down, TDAH, autismo, cáncer o daño cerebral. Las músicas habían sido seleccionadas por la enorme paleta de sentimientos que entre todas podían transmitir.

Se trataba de comprobar si las técnicas más novedosas de la neurociencia eran capaces de fotografiar la huella molecular de esas sensaciones y detectar cambios en la expresión de los genes, también de saber si estas reacciones eran diferentes en las personas según existieran, o no, patologías. A las pocas semanas de análisis, centrados en pacientes con alzhéimer, ya había resultados “sorprendentes”. Ahora, la palabra que le gusta usar al neurocientífico Antonio Salas, uno de los impulsores del Proyecto Sensoxenoma, es la de “fascinante”. Los genes que toca la música no solo se expresan de una manera mucho más exagerada en las personas con dolencias neurodegenerativas, sino que lo hacen en el “sentido contrario” a su habitual devenir, como si la melodía causase un “efecto compensatorio” de los mecanismos propios de la enfermedad.

Después de varios artículos publicados, el último estos días en la revista BioRxiv, la convocatoria de la Filharmonía de Galicia (RFG) y el IDIS (Instituto de Investigación Sanitaria), con base en el Complexo Hospitalario Universitario de Santiago (CHUS), se va a repetir los días 29 y 30 de septiembre, y van a colaborar varias asociaciones de apoyo a personas enfermas y un par de institutos de Secundaria. Esta vez, según avanzó la directora técnica de la orquesta, Sabela García Fonte, se van a agrupar las partituras que se van a interpretar —como en 2022 dentro de un repertorio mantenido en secreto— en dos bloques diferenciados, según las emociones que son capaces de transmitir. A los conciertos del año pasado acudieron más de 2.000 personas, y los resultados prueban que las melodías no solo impactan en los genes relacionados con las emociones, sino que pulsan teclas del ADN que se asocian a funciones “cognitivas y de la memoria”, tal y como explicaron el martes pasado las almas del proyecto: Antonio Salas, investigador principal de Sensogenoma y catedrático de Medicina en Santiago, y Federico Martinón, jefe de servicio de Pediatría en el Complejo Hospitalario Universitario de la capital gallega.

Las primeras evidencias del proyecto que se desarrolla en el IDIS con apoyo de la Universidad de Santiago (USC) abren puertas para entender el efecto beneficioso de la música en personas con deterioro cognitivo y caminar hacia el futuro desarrollo de dianas moleculares específicas. No obstante, los investigadores admiten que “es aún demasiado pronto” para saber “la persistencia del efecto” de la música, el “impacto a largo plazo” o si “estimula o inhibe”. El estudio analizó el universo de moléculas que se expresan a partir del ADN de una persona como respuesta a un estímulo musical, lo que se conoce como el transcriptoma. El ADN se mantiene más o menos estable a lo largo de toda la vida, pero el transcriptoma es dinámico y refleja la respuesta de una persona a los cambios que se producen en el entorno o derivados de la edad, los estímulos sensoriales, la nutrición o las enfermedades. Uno de los hallazgos más llamativos del equipo es el de que “las personas con demencia tienen una mayor sensibilidad a la música, si por esto se entiende la cantidad de genes que modifican su expresión con el estímulo musical y en comparación con personas sanas”, explica Salas. En la segunda fase del proyecto, el laboratorio compostelano está analizando las muestras de los donantes diagnosticados con trastornos del espectro autista que asistieron a los recitales del año pasado.

Los resultados se refieren a muestras de personas con “desórdenes cognitivos asociados a la edad” (age-related cognitive disorders). Entre los pacientes analizados “los hay con un deterioro más leve (MCI o mild cognitive impairment) y alzhéimer”, detalla Antonio Salas a EL PAÍS, “por lo tanto, no todos tienen demencia, si técnicamente entendemos que MCI no lo es, si no, digamos, un paso previo”. “Cuando digo que presentan mayor sensibilidad a la música me refiero al hecho de que son muchos más los genes que se estimulan en estos pacientes que en los controles sanos [con los que los comparamos]”, desgrana el catedrático, “del orden de 2,3 veces más... concretamente 2.605 genes frente a 1.148″ en los donantes sin estas patologías diagnosticadas.

La investigación avanza de la mano de los grupos multidisciplinares GenPoB (Grupo de Genética de Poblaciones en Biomedicina) y GenViP (Grupo de Investigación en Genética, Vacunas y Enfermedades Infecciosas) de la USC y del IDIS, de momento sin los patrocinios económicos que querrían conseguir para avanzar más rápido. Pese a esto, según Salas Ellacuriaga los descubrimientos de este primer año superan de largo las expectativas iniciales: “La verdad es que no pensé que fueran a salir tantas cosas”, admite el científico, “ni en el mejor de nuestros sueños imaginábamos obtener resultados tan sorprendentes, tanto por el reto técnico como por el valor y la trascendencia de los hallazgos”.

“Nos emociona el trabajo realizado”, confiesa Martinón Torres, “tenemos miles de hipótesis y miles de muestras, nos sobran ideas pero nos faltan recursos”. “Hasta ahora hemos tenido muy buenas palabras de empresas, básicamente”, reconoce el jefe de Pediatría, que sin embargo agradece el apoyo recibido por una firma distribuidora del sector alimentario y una fundación benéfica de A Coruña. “Es mucho más difícil conseguir fondos para esto que para otros de nuestros proyectos”, reconoce el médico, “porque no es fácil apostar por algo tan novedoso, que puede tener mucho éxito o no ir a ninguna parte”.

Pero los gráficos publicados hasta ahora en los que se ve claramente cómo grupos de genes se encienden “como leds” con la música parecen augurar lo primero. “La música modifica la expresión de más del doble de genes que en las personas sin patología diagnosticada, y muchos de estos están relacionados con procesos neurodegenerativos”, explica Salas. Estos genes diferencialmente expresados tienden a la sobre-expresión (se expresan más de lo corriente), mientras que los de las personas sin deterioro tienden a expresarse por debajo de lo normal, especifica el catedrático. “Y lo más sorprendente es que el estímulo musical propicia que la inmensa mayoría de los genes se expresen en dirección contraria a como lo hacen normalmente en los enfermos con deterioro cognitivo”, continúa describiendo el investigador, es por tanto “intuitivo pensar que este efecto de la música implica una compensación en los genes alterados en el alzhéimer, como si se tratase de un efecto terapéutico”.

El equipo detectó cientos de genes con su expresión alterada, como por ejemplo el identificado como el GATA2 (vinculado por estudios recientes con enfermedades neurodegenerativas) o el GIGYF1 (este otro relacionado, además de con estas dolencias, con trastornos del espectro autista). “Queda mucho hasta conocer el papel específico que juega cada uno de ellos en la respuesta al estímulo musical”, avisa Salas. Pero lo visto hasta ahora ayuda a entender las rutas biológicas donde todos estos genes están involucrados, “la labor orquestada que ejercen como respuesta al estímulo musical”. Las rutas genéticas que más se modifican con la música en las personas enfermas están estrechamente relacionadas con el deterioro cognitivo, y con mecanismos naturales la autofagia celular (proceso de eliminación de las células dañadas y de limpieza, esencial para la proliferación de células nuevas y saludables) o la acumulación de cuerpos beta-amiloides (un proceso que precede al desarrollo de alzhéimer).

Martinón indica que “es en las enfermedades neurodegenerativas, en la parálisis cerebral o en el trastorno del espectro autista, donde tenemos cada vez más evidencias que apuntan a los beneficios de la música en la enfermedad”. En los conciertos de Sensoxenoma23 se tomarán muestras de donantes sordos, ciegos y con autismo.

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