Los investigadores han descubierto que las proteínas que controlan la progresión del Alzheimer están relacionadas en una vía metabólica y que los medicamentos dirigidos a esta vía podrían ser una forma de tratar la enfermedad, que afecta a 40 millones de personas en todo el mundo. Los hallazgos se publicaron el 23 de abril en la revista Cell Reports.
Los científicos, de la Universidad de Cambridge, descubrieron que, a medida que una proteína llamada proteína precursora amiloide (APP) se descompone en fragmentos proteicos tóxicos llamados beta-amiloide, afecta a los cambios en el comportamiento de otra proteína clave, la tau. Aunque en trabajos anteriores ya se había descrito la relación entre estas proteínas, esta investigación ha identificado una nueva asociación entre ellas y ha descubierto que la manipulación de la velocidad a la que se descompone la APP está directamente relacionada con los niveles de tau.
Aunque no se conoce con exactitud qué causa el Alzheimer, sí se sabe que las proteínas beta-amiloide y tau se acumulan en el cerebro, formando ‘placas’ y ‘ovillos’ que interrumpen las conexiones entre las neuronas y, finalmente, las destruyen. No existen tratamientos para detener o revertir la progresión de la enfermedad, aunque los investigadores están empezando a comprender los mecanismos que provocan su avance.
La mayoría de las personas que desarrollan Alzheimer comienzan a mostrar síntomas en la vejez, normalmente entre los sesenta y los setenta años. Sin embargo, entre el uno y el cinco por ciento de las personas con Alzheimer padecen una versión genética de la enfermedad que se transmite de padres a hijos, y que suele aparecer entre los treinta y los cuarenta años.
Los investigadores de Cambridge utilizaron células cutáneas de personas con la forma genética del Alzheimer y las reprogramaron para convertirlas en células madre pluripotentes inducidas, que pueden transformarse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo. A continuación, se indujo a las células madre a convertirse en neuronas con todas las características del Alzheimer.
Trabajando con estos grupos de neuronas humanas —en esencia, ‘minicerebros’—, los investigadores utilizaron tres clases de fármacos para manipular la velocidad a la que la APP es ‘degradada’, inhibiendo las enzimas secretasas responsables de descomponerla en fragmentos de beta-amiloide. Al utilizar fármacos para aumentar o disminuir la velocidad a la que se descompone la APP, observaron que los niveles de tau también pueden alterarse.
Investigaciones anteriores que analizaban la relación entre la beta amiloide y la tau habían descubierto que, una vez que la APP se descompone, una parte de la beta amiloide sale de la célula, lo que desencadena un aumento en la producción de tau. “Lo que estamos observando es que existe una segunda vía y que la beta amiloide no tiene que salir de la célula para cambiar los niveles de tau; en esencia, la célula lo hace por sí misma”, afirmó el Dr. Rick Livesey, del Wellcome Trust/Cancer Research UK Gurdon Institute, que dirigió la investigación.
Aunque los investigadores identificaron esta vía en neuronas con la forma familiar mucho más rara del Alzheimer, descubrieron que la misma vía también existe en neuronas sanas, lo que apunta a la posibilidad de que actuar sobre la misma vía en el Alzheimer de inicio tardío pueda ser una forma de tratar la enfermedad.
El Dr. Simon Ridley, director de Investigación de Alzheimer’s Research UK, afirmó: “Nos complace ver que nuestra inversión en esta innovadora investigación que utiliza tecnología de células madre está impulsando nuestra comprensión de los mecanismos de la enfermedad de Alzheimer. Alzheimer’s Research UK se compromete a financiar investigaciones pioneras y, a través de nuestro Centro de Investigación con Células Madre de la Universidad de Cambridge, esperamos desentrañar los cambios moleculares que causan la demencia y, lo que es más importante, probar nuevos medicamentos que detengan la progresión de la enfermedad. Con 850 000 personas que viven con demencia en este país, la inversión en investigación para encontrar nuevos tratamientos es fundamental”.”
La investigación también apunta a la creciente importancia de las células madre humanas en la investigación médica. “La pregunta es: ¿por qué no se ha identificado esta vía, dado que el Alzheimer está tan bien estudiado?”, dijo Livesey. “La respuesta es que los ratones no desarrollan la enfermedad de Alzheimer y no responden a estos medicamentos de la misma manera que las neuronas humanas. Es algo que solo podemos hacer observando neuronas humanas reales”.”
La investigación fue financiada por Alzheimer’s Research UK y Wellcome Trust.
Fecha: 24/04/2015
Fuente: Universidad de Cambridge http://www.cam.ac.uk/research/news/link-between-proteins-points-to-possibilities-for-future-alzheimers-treatments