El dolor crónico promueve el envejecimiento cerebral acelerado

Resumen

El dolor musculoesquelético crónico (CMP), una afección prevalente y heterogénea caracterizada por dolor persistente en varias partes del cuerpo, es una de las principales causas de discapacidad en todo el mundo y afecta en gran medida al cerebro del paciente. Además de experimentar dolor, los adultos mayores con CMP también tienen un deterioro cognitivo acelerado y un mayor riesgo de demencia con una comprensión limitada del mecanismo biológico subyacente a las asociaciones entre CMP y el riesgo de demencia.

Un estudio multiescala para separar el envejecimiento cerebral patológico del envejecimiento cerebral normal puede revelar los mecanismos subyacentes. Utilizando cohortes transversales y longitudinales a gran escala (N = 9,344), hemos desarrollado un modelo de edad cerebral basado en resonancia magnética (N = 6,725) para evaluar la diferencia entre la edad cerebral y la edad cronológica, denominado "diferencia de edad prevista" (PAD), en varios tipos comunes de CMP (N = 2,427).

Nuestro estudio revela un aumento significativo de la "diferencia de edad prevista" (PAD) en cohortes con osteoartritis de rodilla (KOA) versus controles sanos, y lo valida en un conjunto de datos independiente (N = 192), lo que sugiere un patrón de aceleración del envejecimiento cerebral en KOA. Esta aceleración fue aportada por el hipocampo en ambos conjuntos de datos y predijo el deterioro de la memoria y los incidentes de demencia durante el seguimiento.

El gen SLC39A8 mostró pleiotropía entre las aceleraciones del envejecimiento cerebral y KOA y exhibió asociaciones transcripcionales espaciales con las contribuciones regionales a las aceleraciones del envejecimiento cerebral. Los genes que exhiben asociaciones transcripcionales espacialmente fuertes con contribuciones regionales se expresaron altamente en células microgliales y astrocitos, y se enriquecieron principalmente en la estructura sináptica y el neurodesarrollo.

Estos hallazgos resaltan un patrón heterogéneo de envejecimiento cerebral en el dolor musculoesquelético crónico (CMP) y revelan un patrón morfológico hereditario que vincula la aceleración del envejecimiento cerebral con el deterioro cognitivo y un riesgo elevado de demencia en la osteoartritis de rodilla (KOA).