Los científicos crean una vitamina K superpotente que ayuda al cerebro a regenerarse
Los científicos crearon una forma superpotente de vitamina K que podría ayudar al cerebro a regenerar las neuronas perdidas y a combatir enfermedades como el Alzheimer
Imagen E.O con Nano Banana 2
Instituto Tecnológico de Shibaura/27 de mayo de 2026
Resumen: Científicos japoneses han creado nuevos y potentes compuestos a base de vitamina K que podrían ayudar al cerebro a regenerar las neuronas perdidas; un avance que podría cambiar el tratamiento de enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson. Al combinar la vitamina K con componentes relacionados con la vitamina A, los investigadores desarrollaron compuestos que resultaron ser aproximadamente tres veces más eficaces que la vitamina K natural sola para convertir las células madre neuronales en neuronas.
HISTORIA COMPLETA
Investigadores han desarrollado compuestos mejorados de vitamina K que podrían ayudar a regenerar las neuronas perdidas en enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson. Crédito: ShutterstockEnfermedades como el Alzheimer, el Parkinson y la enfermedad de Huntington dañan gradualmente el cerebro al destruir las neuronas, las células que transmiten mensajes a través del sistema nervioso. A medida que estas células se pierden, las personas pueden experimentar problemas de memoria, deterioro cognitivo y dificultades de movimiento que a menudo se agravan lo suficiente como para requerir cuidados constantes.
Los medicamentos actuales pueden aliviar algunos síntomas, y las terapias recientes para el Alzheimer, como lecanemab y donanemab, pueden ralentizar el deterioro en ciertas personas con la enfermedad en etapa temprana, pero no restauran los recuerdos perdidos ni regeneran el tejido cerebral dañado. Por eso, los investigadores están explorando otra idea ambiciosa: ayudar al cerebro a reemplazar las neuronas que se han perdido.
Una vitamina más conocida por sus beneficios para la sangre y los huesos
La vitamina K es conocida principalmente por su papel en la coagulación sanguínea y la salud ósea. Sin embargo, en los últimos años, los científicos también la han relacionado con la protección cerebral y la diferenciación neuronal, el proceso por el cual las células nerviosas inmaduras se convierten en neuronas funcionales.
Una forma de vitamina K, la menaquinona 4 (MK-4), es activa de forma natural en el organismo. Sin embargo, sus efectos por sí solos podrían no ser lo suficientemente potentes para su uso futuro en medicina regenerativa dirigida a enfermedades neurodegenerativas.
En un trabajo publicado en línea en ACS Chemical Neuroscience el 3 de julio de 2025, investigadores del Instituto Tecnológico de Shibaura en Japón crearon análogos de la vitamina K diseñados para ser más activos en el sistema nervioso. El estudio fue dirigido por el profesor asociado Yoshihisa Hirota y el profesor Yoshitomo Suhara del Departamento de Biociencias e Ingeniería.
El Dr. Hirota explica: "Los análogos de vitamina K recientemente sintetizados demostraron una potencia aproximadamente tres veces mayor para inducir la diferenciación de células progenitoras neuronales en neuronas, en comparación con la vitamina K natural. Dado que la pérdida neuronal es un rasgo distintivo de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, estos análogos podrían servir como agentes regenerativos que ayuden a reponer las neuronas perdidas y a restaurar la función cerebral".
Construyendo un compuesto activo cerebral más fuerte
Para potenciar la vitamina K, el equipo sintetizó 12 homólogos híbridos de esta vitamina. Algunos estaban unidos al ácido retinoico, un metabolito activo de la vitamina A conocido por promover la diferenciación neuronal. Otros incluían un grupo carboxilo o una cadena lateral de éster metílico. Posteriormente, los investigadores compararon la intensidad con la que estos compuestos estimulaban la diferenciación neuronal de las células progenitoras neuronales.
La vitamina K y el ácido retinoico influyen en la actividad genética a través de diferentes receptores. La vitamina K actúa mediante el receptor de esteroides y xenobióticos (SXR), mientras que el ácido retinoico actúa mediante el receptor de ácido retinoico (RAR). Al probar los compuestos en células progenitoras neuronales de ratón, las moléculas híbridas conservaron la actividad biológica tanto de la vitamina K como del ácido retinoico.
Los investigadores también midieron la proteína 2 asociada a microtúbulos (Map2), un marcador relacionado con el crecimiento neuronal. Un compuesto destacó especialmente: combinaba la estructura del ácido retinoico con una cadena lateral de éster metílico y mostró una actividad de diferenciación neuronal tres veces mayor que la del control, además de una actividad significativamente superior a la de los compuestos naturales de vitamina K. Los investigadores lo denominaron análogo novedoso de vitamina K (Novel VK).
Una señal sorprendente en el cerebro
Posteriormente, el equipo investigó cómo la vitamina K podría estar produciendo estos efectos neuroprotectores. Compararon la expresión génica en células madre neurales tratadas con MK-4, que promueve la diferenciación neuronal, con células tratadas con un compuesto que suprime este proceso.
El análisis señaló a los receptores metabotrópicos de glutamato (mGluR), que aparentemente contribuyen a impulsar la diferenciación neuronal inducida por la vitamina K mediante la regulación epigenética y transcripcional. El efecto de MK-4 estuvo específicamente ligado al mGluR1.
Esa conexión es importante porque el receptor mGluR1 ya se ha relacionado con la transmisión sináptica, la comunicación entre neuronas. Los ratones que carecen de mGluR1 presentan problemas motores y sinápticos, características que coinciden con las disfunciones observadas en enfermedades neurodegenerativas.
Cruzando al cerebro
Para explorar si el compuesto de vitamina K podía interactuar con mGluR1, los investigadores utilizaron simulaciones estructurales y estudios de acoplamiento molecular. Sus resultados sugirieron que Novel VK tenía una mayor afinidad de unión a mGluR1 que MK-4.
También analizaron la eficacia con la que la vitamina K novedosa penetraba en las células y se convertía en MK-4 bioactiva. Dentro de las células, los niveles de MK-4 aumentaron de forma dependiente de la concentración. Además, la vitamina K novedosa se transformó en MK-4 con mayor facilidad que la vitamina K natural.
Los experimentos con ratones aportaron otro hallazgo clave. El nuevo fármaco VK mostró un perfil farmacocinético estable, atravesó la barrera hematoencefálica y produjo concentraciones de MK-4 más elevadas en el cerebro que el control.
Por qué importa este hallazgo
Este trabajo pone de relieve una posible vía hacia terapias que vayan más allá del simple control de los síntomas. Al estimular la diferenciación de las células progenitoras neuronales en neuronas, los compuestos a base de vitamina K podrían contribuir en el futuro a estrategias destinadas a ralentizar, retrasar o incluso revertir parcialmente la neurodegeneración.
Ese sigue siendo un objetivo a largo plazo. Los hallazgos se basan en estudios celulares y experimentos con ratones, no en ensayos clínicos en humanos. Hasta el momento, ningún fármaco derivado de la vitamina K ha demostrado reparar el cerebro de personas con Alzheimer, Parkinson o la enfermedad de Huntington. Sin embargo, los resultados ofrecen a los investigadores un objetivo más claro, especialmente la vía mGluR1, para el desarrollo de futuras terapias de reparación cerebral.
El campo de la investigación sobre el Alzheimer ya está trascendiendo el tratamiento basado exclusivamente en los síntomas. Las terapias anti-amiloides aprobadas por la FDA ahora se dirigen a la biología de la enfermedad en las primeras etapas del Alzheimer, aunque no son curas ni restauran la memoria o la función cognitiva perdidas. Un enfoque regenerativo, si finalmente se demuestra que es seguro y eficaz, apuntaría a un desafío diferente: reemplazar o restaurar las células neuronales dañadas.
El Dr. Hirota afirma: «Nuestra investigación ofrece un enfoque potencialmente revolucionario para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas. Un fármaco derivado de la vitamina K que ralentice la progresión de la enfermedad de Alzheimer o mejore sus síntomas no solo podría mejorar la calidad de vida de los pacientes y sus familias, sino también reducir significativamente la creciente carga social que suponen los gastos sanitarios y los cuidados a largo plazo».
Se espera que esta línea de investigación, con el tiempo, pase de obtener resultados de laboratorio prometedores a tratamientos clínicamente significativos para las personas que viven con enfermedades neurológicas.
Acerca del profesor asociado Yoshihisa Hirota de SIT, Japón
El Dr. Yoshihisa Hirota es profesor asociado en el Instituto Tecnológico de Shibaura, en el Departamento de Biociencias e Ingeniería, Facultad de Ingeniería de Sistemas y Ciencias. También ha trabajado a nivel internacional como investigador visitante en la Universidad de Cincinnati.
Su investigación se centra en la ciencia médica y la bioquímica nutricional, con especial énfasis en el funcionamiento de las vitaminas liposolubles y los ácidos nucleicos en los sistemas biológicos. El Dr. Hirota ha publicado 56 artículos y su trabajo vincula la biología molecular con la nutrición en busca de mejores soluciones para la atención médica y una mayor esperanza de vida saludable.
Acerca del profesor Yoshitomo Suhara de SIT, Japón
El Dr. Yoshitomo Suhara es profesor en el Instituto Tecnológico de Shibaura, en el Departamento de Biociencias e Ingeniería, Facultad de Ingeniería de Sistemas y Ciencias.
Su trabajo se centra en la química medicinal y el descubrimiento de fármacos, especialmente en la creación de pequeñas moléculas bioactivas derivadas de vitaminas liposolubles como las vitaminas D y K. Es autor de más de 100 publicaciones revisadas por pares y varias solicitudes de patente. Sus proyectos multidisciplinarios incluyen compuestos neurogénicos que promueven la diferenciación neuronal, agentes antivirales y nuevas moléculas anticancerígenas.
Información sobre financiación
Este estudio fue financiado en parte por un fondo de la Fundación Conmemorativa Mishima Kaiun y la Fundación Conmemorativa Suzuken, la Fundación de Investigación en Cosmetología KOSÉ, la Fundación Koyanagi, subvenciones de investigación del Instituto Toyo de Tecnología Alimentaria, el Fondo de Promoción de la Investigación Científica y la Fundación Takahashi de Investigación Industrial y Económica.
El apoyo adicional provino de un Fondo para la Promoción de la Investigación Internacional Conjunta (Fomento de la Investigación Internacional Conjunta (A)) [número de subvención 18KK0455] y una Subvención de Ayuda para la Investigación Científica (C) [números de subvención 20K05754 y 18K11056, 21K11709 y 24K14656], Subvención de Ayuda para Científicos Noveles [número de subvención 23K14091] de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (JSPS).
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Fuente de la noticia:
Materiales proporcionados por el Instituto Tecnológico de Shibaura . Nota: El contenido puede ser editado para ajustarse al estilo y la extensión.
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Referencia de la revista:
Yoshihisa Hirota, Taiki Sato, Rina Watanabe, Kazuki Takeda, Sho Sano, Satoshi Asano, Yuki Shibahashi, Yumi Yasuda, Yuta Takagi, Yutaro Yamashita, Wu YuXin, Mikino Arakawa, Yuri Maitani, Vannessa Lawai, Kurumi Nakagawa, Natsuko Furukawa, Atsuko Takeuchi, Chisato Tode, Maya Kamao, Akimori Wada, Zainab Ngaini, Yoshitomo Suhara. "Una nueva clase de análogos de la vitamina K que contienen la cadena lateral del ácido retinoico tiene una actividad mejorada para inducir la diferenciación neuronal" . ACS Neurociencia Química , 2025; 16 (15): 2812 DOI: 10.1021/acschemneuro.5c00111
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Instituto Tecnológico de Shibaura. «Científicos crean una vitamina K potenciada que ayuda al cerebro a regenerarse». ScienceDaily. ScienceDaily, 27 de mayo de 2026. < www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260526233433.htm > .
