Posible explicacion a la ausencia de sintomas de alzhéimer en algunas personas con depositos de beta-amiloide

El cerebro humano podría tener una forma de compensar la acumulación de la destructiva proteína  beta-amiliode asociada con el alzhéimer  y este mecanismo  ayudaría  a explicar la razón por la cual algunas personas mayores que tienen depósitos de proteína beta.amiloide no padecen ningún sintoma de la enfermedad.

En el estudio publicado recientemente en la revista Nature Neuroscience  participaron 22 adultos jóvenes y 49 adultos mayores sanos, ninguno de los cuales   mostraba  señales de deterioro mental. Utilizando pruebas de imagen, como la resonancia magnética funcional, los investigadores del Instituto de Neurociencia de la Universidad de California en EE.UU., monitorizaron la actividad cerebral de los individuos mientras memorizaban fotografías de diversas escenas. Los escáneres cerebrales mostraron que 16 de los 49 adultos mayores tenían depósitos de β-amiloide en el cerebro y ninguno de los 22 jóvenes. 

Tras ver las fotografías, se pidió a los participantes que recordaran si una de las imágenes se correspondía con la descripción escrita de una escena. También se preguntó a los participantes sobre varios detalles de las escenas que memorizaron. En general, los grupos rindieron igual de bien en las tareas, pero en las personas con depósitos de β-amiloide en el cerebro, mientras más detallado y complejo era su recuerdo, más actividad cerebral se producía. Es decir, el cerebro parecía haber encontrado una forma de compensar la presencia de las proteínas asociadas con la demencia.
La investigación  concluye que aunque aún no está claro por qué algunas personas mayores con depósitos de la proteína beta-amiloide pueden compensarlo con partes distintas del cerebro, ello podría relacionarse con los años de actividad mentalmente estimulante

Identificado un mecanismo clave en la perdida de memoría asociada al alzhéimer

Investigadores de la Clínica estadounidense de Cleveland han identificado una proteína en el cerebro que juega un papel crítico en la pérdida de memoria que se observa en pacientes de alzhéimer, según un estudio publicado en la revista Nature Neuroscience.

Se trata de la proteína neuroliguina-1 (NLGN1),de la que ya se conocía su implicación en la formación de la memoria a largo plazo, pero ésta es la primera vez que se ha relacionado con las disfunciones producidas por la proteína beta-amiloide, característica de la enfermedad de Alzheimer. La alteración de la neuroliguina-1 se había relacionado previamente con el autismo.

Los hallazgos del estudio establecen un nexo entre la inflamación, la eficacia en la comunicación entre neuronas y la memoria. Y, lo que es más importante, que el bloqueo epigenético de esta proteína es uno de los principales mecanismos asociados con las deficiencias de memoria inducidas por la proteína beta-amiloide.

En la enfermedad de Alzheimer, la proteína beta amiloide se acumula en el cerebro y provoca la movilización de las células inmunes propias del cerebro, lamicroglía. Estas células juegan un doble papel en esta patología neurodegerativa. Por un lado, contribuyen a eliminar la proteína beta amiloide, pero, por otro, producen un efecto adverso al producir inflamación, que a su vez induce modificaciones epigenéticas en el gen de la neuroliguina-1.

En modelos de ratón, los investigadores de la Clínica Cleveland han descubierto que durante este proceso neuroinflamatorio provocado por la proteína beta-amiloide, la modificación epigenética de la neuroliguina-1 perturba la red sináptica del cerebro responsable del desarrollo y mantenimiento de los recuerdos. La destrucción de esta red puede conducir al tipo de pérdida de la memoria que se ve en los pacientes de alzhéimer.

De modo que este descubrimiento podría proporcionar un nuevo enfoque para la prevención y tratamiento de la enfermedad de Alzheimer tal y como explica Mohamed Attala Naguib, de la Clínica Cleveland, que dirigió el estudio.

Nuevo paso en la visualización del alzhéimer

El estudio señala donde se inicia el alzhéimer (amarillo) y como se propaga a otras zonas del cerebro (rojo).

Según una investigación de la Universidad de Colombia, publicada hoy en la edición digital de la revista Nature Neuroscience, gracias a imágenes de alta resolución de resonancia magnética funcional (fMRI, en sus siglas en inglés), se ha podido visualizar como el alzhéimer comienza en la región lateral de la corteza entorrinal (CEL). Esta zona juega un papel clave en la consolidación de la memoria a largo plazo. Los investigadores sospechan que el alzhéimer se propaga comprometiendo la función de las neuronas en la corteza entorrinal lateral, poniendo así en peligro la integridad de las neuronas en las áreas adyacentes.

Otro hallazgo importante del estudio es que la disfunción de la corteza entorrinal lateral tiene lugar cuando se producen cambios simultáneos en dos proteínas características de la enfermedad de Alzhéimer, tau y la proteína precursora amiloide (APP). ”La corteza entorrinal lteral es especialmente vulnerable a la enfermedad de Alzheimer, ya que aquí normalmente se acumula tau, lo que la hace más propensa a la acumulación de APP. Juntas, estas dos proteínas dañan las neuronas de de la corteza entorrinal lateral, preparando el escenario para la aparición de la enfermedad de Alzheimer”, señala Karen E. Duff, una de las principales componentes del equipo investigador.

Estos hallazgos podrían mejorar la detección temprana de la enfermedad, lo que permitiría a los medicamentos ser más efectivos. Algunos investigadores argumentan que no tiene sentido dar una medicación para preservar la memoria cuando el hipocampo ya se ha deteriorado y no puede cumplir su función, de modo que al detectar la afectación de la corteza entorrinal, permitiría actuar antes de que el hipocampo se deteriore irreversiblemente.

En el estudio, los investigadores utilizaron la resonancia magnética de alta resolución para localiza defectos metabólicos en el cerebro de 96 adultos que participaron en el Proyecto de Envejecimiento Washington Heights-Inwood Columbia (WHICAP). Todos los adultos estaban libres de demencia en el momento de la inscripción. “Esta investigación nos permitió seguir a un gran grupo de individuos sanos de edad avanzada, algunos de los cuales han desarrollado la enfermedad de Alzheimer. Nos ha dado una oportunidad única para obtener imágenes y caracterizar los pacientes con la enfermedad en sus primeras etapas, en la llamada fase preclínica”, explica Scout A Small, que lidera junto con Karen Duff el estudio.

De los 96 participantes, seguidos durante tres años y medio, 12 mostraron los primeros síntomas de alzhéimer, y en la imágenes de resonancia los investigadores observaron que tenían una actividad metabólica reducida en el CEL, en comparación con la de los 84 adultos que estaban libres de demencia. Y esa actividad reducida se asociaba a la pérdida de memoria.

Una segunda parte del estudio abordó el papel de tau y la APP, las dos proteínas características del alzhéimer, en la disfunción del CEL. Los estudios anteriores habían sugerido que la disfunción de la corteza entorrinal se asociaba con anomalías tanto de la proteína tau como de la precursora de la beta amiloide, pero no se sabía cómo interactúan entre sí para producir esta disfunción, en particular en las primeras etapas del alzhéimer preclínico, cuando aún no hay síntomas visibles.

Para resolver esta cuestión el equipo creó tres modelos de ratón, uno con niveles elevados de tau en la CEL; otro con niveles elevados de proteína precursora de amiloide, y otro con niveles elevados de ambas proteínas. Los investigadores encontraron que la disfunción en la corteza entorrinal lateral sólo se produjo en los ratones con niveles elevados tanto de tau como de APP.

La investigación tiene implicaciones tanto para el diagnostico como para el tratamiento. ”Ahora que hemos establecido claramente dónde empieza la enfermedad de Alzheimer y que esos cambios son observables mediante fMRI, podemos detectar la enfermedad en su fase preclínica temprana, cuando puede ser más tratable y antes de que se extienda a otras regiones del cerebro” destaca Small. De modo que este nuevo método de imagen podría ser utilizado para evaluar la eficacia de los fármacos para el alzhéimer durante las primeras etapas de la enfermedad.