Neuroplasticidad en pacientes con tumores cerebrales: una investigación premiada por VIU abre nuevas vías de intervención

El Premio anual a la Mejor Tesis Doctoral en Neurociencia de la Cátedra VIU-NED sobre Neurociencia Global y Cambio Social se enmarca dentro del propósito de la Cátedra de impulsar la investigación, docencia y divulgación en el ámbito de la Neurociencia, desde una perspectiva global y orientada al cambio social.

En la IV edición del premio la tesis seleccionada ha sido ‘Structural and functional mechanisms of plasticity in patients with brain tumors’, realizada por la Dra. Lucía Manso-Ortega en el BCBL - Basque Center on Cognition, Brain and Language. La Dra. Manso-Ortega realizará una conferencia sobre su tesis en las V Jornadas de la Cátedra VIU-NED en Neurociencia Global y Cambio Social que se celebrarán el 10 y 11 de diciembre.

Para conocer más acerca de su tesis, sus motivaciones para centrar su investigación en la neuroplasticidad y sus planes a futuro, nos pusimos en contacto con la investigadora. 

P: ¿Qué te motivó a investigar la neuroplasticidad en pacientes con tumores cerebrales y qué preguntas querías responder desde el inicio?

R: La neuroplasticidad ha sido siempre mi principal foco de interés, precisamente porque es lo que permite al cerebro responder a situaciones tan distintas como aprender un idioma o enfrentarse a una enfermedad. Por eso, cuando surgió la posibilidad de sumarme a un proyecto con pacientes con tumores cerebrales, lo que más me motivó no fue solo la pregunta científica. Fue también, que entender cómo se adapta el cerebro a un daño progresivo, podía traducirse en cirugías más precisas, mejores evaluaciones cognitivas y, en última instancia, en más calidad de vida para los pacientes.

El primer objetivo era entender hasta qué punto el cerebro puede reorganizar su función para proteger el lenguaje. Sin embargo, una cosa muy bonita de este trabajo es que al intentar responder esta pregunta nos vimos respondiendo otras. Desde los primeros análisis pudimos ver que los cambios no estaban restringidos a las áreas involucradas en el lenguaje sino a todo el cerebro. Entonces, las preguntas evolucionaron a: ¿son solo las áreas más cercanas al tumor? ¿Podemos identificar cambios en la estructura o la función del cerebro que nos ayuden a predecir qué pacientes se van a recuperar mejor tras la cirugía? Y, sobre todo, ¿cómo podemos traducir este conocimiento en decisiones que mejoren la calidad de vida de los pacientes?

P: Tu tesis sugiere que los tumores cerebrales generan cambios a nivel de todo el cerebro, no solo en áreas concretas. ¿Por qué es tan relevante este enfoque global?

R: Porque cambian la forma en la que entendemos la enfermedad. Durante décadas se ha pensado en los tumores cerebrales como enfermedades focales. Lo que nuestros datos muestran, junto con otras líneas de investigación recientes, es que el tumor es una enfermedad que afecta al cerebro como sistema. Un ejemplo muy claro es el del hemisferio contralateral. En pacientes con tumores en el hemisferio izquierdo, vemos cambios en el volumen y la relación estructural entre las regiones del hemisferio derecho. Esto nos está diciendo que llamar “sano” al hemisferio contralateral a la lesión es casi un error conceptual, ese hemisferio también está trabajando, compensando, reestructurándose.

Si nos quedamos solo evaluando la zona afectada, estamos perdiendo potenciales marcadores de recuperación. Adoptar una mirada global de la enfermedad no es solo una cuestión teórica, sino que es la forma de encontrar nuevos patrones.

La Dra. Manso-Ortega junto a un póster científico

P: ¿Qué has descubierto sobre cómo el cerebro se reorganiza para preservar funciones cognitivas como el lenguaje?

R: Lo que hemos visto es que el cerebro asigna recursos de forma muy dinámica. Más que crear algo nuevo como a veces se puede pensar, el cerebro redistribuye y optimiza lo que ya tiene. En pacientes con tumores en el hemisferio izquierdo, que se considera dominante para el lenguaje en la mayoría de la población, encontramos un aumento de materia gris en las áreas del hemisferio derecho que se corresponden con las áreas de lenguaje del izquierdo, como si ese hemisferio tomase el relevo. Pero esas regiones no se vuelven de lenguaje de repente: siempre habían estado implicadas de forma latente, y lo que hace el tumor es desenmascarar esa capacidad.

Además, cuando una región tradicionalmente considerada de lenguaje es dañada, los cambios en el cerebro van más allá del córtex del lenguaje en sentido estricto. Cuando analizamos la relación estructural entre regiones, vemos que algunas de las regiones que nos ayudan a diferenciar población sana y pacientes son el hipocampo o la amígdala, regiones que no se asocian normalmente al lenguaje.

Todo esto encaja con dos propiedades de las redes cerebrales que me parecen particularmente interesantes, la redundancia y la degeneración, que básicamente quieren decir que una misma función puede sostenerse desde distintas configuraciones. Probablemente primero actúan mecanismos de neuroplasticidad que estabilizan la actividad global, y cuando estos no son suficientes, se refuerzan las conexiones en las regiones que están asumiendo parte del trabajo.

P: Uno de tus hallazgos apunta a que gran parte de la plasticidad ocurre antes de la cirugía. ¿Qué implicaciones tiene esto para la práctica clínica?

R: Creo que este hallazgo es especialmente bonito. En este contexto tan duro como el de los pacientes con tumores cerebrales, nos muestra que el cerebro ya ha hecho gran parte del trabajo antes de llegar a la intervención quirúrgica. De hecho, especialmente en pacientes con gliomas de bajo grado, esta plasticidad explica por qué muchos pueden continuar con su vida aparentemente con normalidad y por qué las afectaciones cognitivas son a veces tan sutiles que resulta difícil diagnosticarlas.

Las implicaciones clínicas son muy concretas. Primero, la evaluación preoperatoria tiene que ir más allá de los protocolos estándar, que no detectan muchos de esos déficits sutiles; necesitamos neuropsicólogos y logopedas integrados en los equipos de neuro-oncología desde el diagnóstico, no solo después de la cirugía. Segundo, implica que la cirugía con paciente despierto no "crea" los cambios, sino que permite identificar y preservar lo que el cerebro ya ha construido, lo que valida y refuerza este tipo de abordaje. Y tercero, abre la puerta a diseñar intervenciones de rehabilitación pre- y postoperatorias que acompañen y potencien esa plasticidad, en lugar de reaccionar a los déficits una vez instaurados.

P: ¿Cómo se relacionan los cambios en conectividad funcional con la recuperación cognitiva tras la intervención quirúrgica?

R: Los resultados de mi tesis apuntan hacia una mejora cognitiva tras la operación cuando en reposo, las redes cerebrales muestran un aumento de conectividad en redes consideradas de dominio general, como la red neuronal por defecto, y con redes cerebelares. Esto sugiere que estas redes funcionan como un sistema de apoyo, relacionadas con procesos cognitivos de alto nivel y que pueden actuar como soporte cuando los recursos cognitivos del sistema se agotan o cuando las redes que normalmente llevan a cabo esos procesos ya no pueden hacerlo. 

Creo que estos resultados tienen mucho potencial para el futuro: si averiguamos cómo involucrar la activación de estas redes mediante programas de rehabilitación específicos, podríamos mejorar de forma significativa la recuperación postoperatoria de los pacientes. Es un puente muy prometedor entre la neuroimagen y la clínica.

P: ¿Cuáles han sido los principales retos al estudiar la neuroplasticidad en un contexto tan complejo como el de los tumores cerebrales?

R: Uno de los retos ha sido metodológico. Las imágenes de resonancia de pacientes con tumores requieren análisis adaptados, muy cuidadosos y en ocasiones es necesario usar aproximaciones específicas, como el algoritmo de detección de anomalías que usamos en la tesis.

Por otro lado, el componente emocional siempre está ahí. He tenido la inmensa suerte de poder asistir a una de las cirugías y pasar tiempo con los pacientes en el laboratorio. Eso cambia radicalmente la forma en la que te sientas frente al ordenador: cada dato tiene detrás un paciente, una familia y un proyecto de vida. Saber el impacto real que tiene esta investigación te obliga a un nivel de responsabilidad muy alto, pero también es precisamente lo que da sentido a todo el trabajo.

P: ¿Qué ha supuesto para ti recibir el Premio a la Mejor Tesis de la Cátedra VIU-NED y cómo influye en tu trayectoria futura?

R: Recibir el premio a la mejor tesis de la cátedra VIU-NED es un honor y me resulta emocionante el reconocimiento porque la Cátedra comparte el espíritu con el que intenté trabajar durante estos años, hacer ciencia que tenga impacto social.

También lo vivo como un reconocimiento compartido. Nada de este trabajo habría sido posible sin los pacientes y sus familias, que en un momento tan difícil de sus vidas aceptaron entrar en un escáner y confiar en que su esfuerzo serviría para quienes vengan después. Ni sin el equipo investigador en BCBL y el equipo clínico en el Hospital de Cruces. El premio lleva mi nombre, pero el trabajo es realmente colectivo.

De cara al futuro, este reconocimiento me reafirma en dos convicciones. La primera, personal y científica: quiero seguir trabajando en la frontera entre neurociencia y clínica. Actualmente trabajo en el instituto Karolinska, en Suecia, investigando marcadores tempranos de enfermedades neurodegenerativas. Me gustaría que mi trayectoria a largo plazo siga esa misma lógica: hacerme preguntas científicas que tengan consecuencias directas para quien está al otro lado.

La segunda es social. La ciencia no puede quedarse encerrada en los artículos. Llevo años apostando por la divulgación y la transferencia de conocimiento científico a la sociedad y este premio me anima a seguir en esa línea. Parte del valor de un reconocimiento como este es que sirve para visibilizar el trabajo y recordarnos que detrás de cada hallazgo hay personas a las que de verdad podemos ayudar.