Una proteína relacionada con la plasticidad cerebral podría convertirse en una herramienta temprana para evaluar la ‘salud’ de nuestro cerebro

Un equipo de investigación del Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada (ibs.GRANADA) y de la Universidad de Granada han dado un paso relevante hacia la aplicación clínica del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF) como biomarcador temprano del estado cerebral y de diferentes trastornos neurológicos y psiquiátricos.

El BDNF es una proteína esencial para el desarrollo, mantenimiento y plasticidad del sistema nervioso. Desempeña un papel especialmente importante durante la infancia y la adolescencia, etapas críticas para la maduración cerebral, y también está implicado en enfermedades neurodegenerativas y trastornos del estado de ánimo en la edad adulta.

Dos isoformas con funciones opuestas

El BDNF se expresa en el cerebro en dos isoformas principales: la isoforma precursora (pro-BDNF) y la forma madura (mBDNF), que presentan funciones biológicas diferenciadas e incluso opuestas.

El BDNF es una proteína esencial para el desarrollo, mantenimiento y plasticidad del sistema nervioso.

Mientras que pro-BDNF puede favorecer procesos de muerte celular programada, la forma madura (mBDNF) promueve la neurogénesis, el crecimiento y la supervivencia neuronal, además de potenciar la plasticidad sináptica, base de procesos como el aprendizaje y la memoria. El equilibrio entre ambas isoformas resulta determinante para la salud cerebral.

Evidencia previa como biomarcador

Diversos estudios científicos han señalado que los niveles periféricos de BDNF (medidos en sangre) se encuentran reducidos en la fase aguda de la depresión mayor y durante episodios maníacos en el trastorno bipolar. Además, los tratamientos eficaces se asocian con un incremento significativo de estos niveles.

También se ha descrito una disminución de BDNF en fases activas del trastorno bipolar, así como niveles más bajos en etapas tempranas de depresión post-ictus. De forma llamativa, se han observado niveles elevados en personas con sarcopenia y en mujeres con endometriosis, lo que amplía su potencial interés más allá del ámbito neurológico y psiquiátrico.

Comparación de métodos para su aplicación clínica

El equipo investigador del grupo A-15 Oncología Básica y Clínica del ibs.GRANADA ha comparado distintos inmunoensayos comerciales disponibles para cuantificar BDNF total y sus isoformas en suero humano. El objetivo era disponer de herramientas fiables que permitieran utilizar esta proteína como biomarcador clínico temprano, incluso antes de que se manifiesten los síntomas o se confirme un diagnóstico.

Los resultados han permitido identificar el inmunoensayo que ofrece mayor sensibilidad y especificidad para la medición de BDNF total y pro-BDNF en suero. No obstante, persisten limitaciones técnicas para cuantificar de forma específica la isoforma madura (mBDNF). Asimismo, uno de los retos científicos pendientes es establecer con mayor precisión la correlación entre los niveles periféricos y los niveles reales en tejido cerebral.

“El BDNF es una proteína fundamental para el equilibrio y la capacidad de adaptación del cerebro a lo largo de la vida. Poder medir de forma fiable sus distintas isoformas en sangre nos acerca a una medicina más preventiva, en la que podamos detectar alteraciones antes de que la enfermedad se manifieste clínicamente. Nuestro trabajo contribuye a identificar las herramientas más precisas para que este biomarcador pueda trasladarse, con garantías, a la práctica clínica y a estudios de salud pública” declara Marieta Fernández, investigadora responsable del Grupo A-15 Oncología Básica y Clínica del ibs.GRANADA, catedrática de la Universidad de Granada y autora del estudio.

Implicaciones para la práctica clínica y la salud pública

Aunque es necesario continuar investigando, la medición de BDNF y sus isoformas podría tener utilidad en distintos escenarios clínicos, ya que puede actuar como marcador de riesgo o pronóstico, como indicador de respuesta al tratamiento y como marcador de actividad de enfermedad. Además, podría emplearse como complemento de otros biomarcadores en programas de biomonitorización humana, permitiendo evaluar, por ejemplo, cómo la exposición a contaminantes ambientales influye en la salud a través de mecanismos moleculares específicos.

El estudio ha sido desarrollado por investigadores del grupo A15-Oncología Básica y Clínica del ibs.GRANADA , del CIBER de Epidemiología y Salud Pública (CIBERESP-ISCIII) y del Centro de Investigación Biomédica de la Universidad de Granada, y ha sido parte de la tesis doctoral de la investigadora Alicia Olivas-Martínez (contrato PFIS).

Referencias

Olivas-Martínez A, Peinado FM, Pérez-Cantero A, Espín-Moreno L, Rodríguez-Carrillo A, García-Esquinas E, Olea N, Mustieles V, Fernández MF. A comparison of commercial assays quantifying mature brain-derived neurotrophic factor (mBDNF) and its precursor (pro-BDNF) in human serum. Sci Rep 15, 37150 (2025). https://doi.org/10.1038/s41598-025-22278-7