Investigadores estadounidenses encuentran un posible vínculo entre la proteína del gen del cáncer de mama 1 (BRCA1) y la enfermedad de Alzheimer. Las alteraciones de esta proteína pueden impedir procesos de reparación del ADN que son necesarios para reparar daños neuronales.
Si le mencionamos el gen BRCA1 posiblemente no le diga mucho, pero si agregamos que una mutación en este gen es el que hizo que uno de los rostros más conocidos del mundo, el de la actriz estadounidense Angelina Jolie, se hiciese una doble mastectomía tal vez se sienta más orientado. Científicos de los Institutos Gladstone en San Francisco, EE.UU, han encontrado que en el cerebro de personas fallecidas con enfermedad de Alzheimer los niveles de la proteína BRCA1 son menores que en el cerebro de personas sanas. La investigación se publicó en la revista Nature Communications.
El gen BRCA1 produce proteínas supresoras de tumores que intervienen en la regulación del crecimiento celular. Cuando el gen tiene alguna mutación y la proteína que sintetiza no se produce o no funciona correctamente, el riesgo de padecer cáncer de mama y ovario aumenta sensiblemente. De hecho, se estima que mutaciones en el gen BRCA1 y BRCA2 representan entre el 5% y el 10 % de todos los cánceres de mama y el 15% de los de ovario. Entre las funciones más importantes BRCA1 está la de ayudar a reparar el ADN dañado. Y es precisamente esta propiedad la que parece justificar su importancia en procesos como el de la memoria y el aprendizaje que se ven afectados durante la enfermedad de alzhéimer.
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BRCA1 y enfermedad de Alzheimer.
Un grupo de investigadores de los Institutos Gladstone sospechó que los problemas en los procesos de reparación del ADN podían estar contribuyendo al deterioro cognitivo en la enfermedad de Alzheimer y decidieron centrar su atención en la proteína BRCA1.
Según explican en un comunicado de prensa, la BRCA1 está implicada en la reparación de un tipo de daño de ADN, conocido como roturas de la doble cadena del ADN, que sucede cuando las células tienen alguna lesión. Sin embargo, en las neuronas un daño semejante se puede dar bajo circunstancias normales, como bien mostró un grupo de científicos del Massachusetts Institute of Technology (MIT) en un estudio publicado recientemente en la revista Cell. En ese estudio, los científicos del MIT se preguntaban si con la edad los procesos de reparación de ADN se hacían menos eficientes y podían estar contribuyendo al surgimiento de enfermedades neurológicas.
Una hipótesis semejante fue la que siguieron los investigadores de los Institutos Gladstone pensando en la enfermedad de Alzheimer, y para probarla analizaron el tejido cerebral de personas que murieron con la enfermedad de Alzheimer. Descubrieron que efectivamente, el cerebro de los enfermos de alzhéimer tenía entre un 65% y un 75% menos nivel de BRCA1 que el cerebro de personas sanas que se usaron como control.
Además, los investigadores encontraron disminuidos los niveles de BRCA1 en los cerebros de ratones modificados para padecer alzhéimer. De hecho, experimentalmente redujeron los niveles de BRCA1 en el cerebro de ratones sanos y comprobaron que la memoria y el aprendizaje de los animales se vio afectado. Estos problemas fueron mayores cuando la reducción de BRCA1 se realizó en modelos de ratones con alzhéimer.
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Pero la evidencia a favor de una relación entre la enfermedad de Alzheimer y niveles bajos de la proteína BRCA1 no queda ahí. Los científicos comprobaron en cultivos celulares que la proteína beta amiloide disminuía los niveles de BRCA1. La proteína beta amiloide es el componente fundamental de las placas amiloides que se acumulan en el cerebro de los enfermos de alzhéimer. En opinión del autor principal del estudio, Lennart Mucke, citado por los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU(NIH por sus siglas en inglés), los resultados de esta investigación sugieren que la acumulación de beta amiloide disminuye los niveles de BRCA1, lo que contribuye a aumentar el daño del ADN en las células del cerebro y puede contribuir a la demencia.
En opinón del doctor Roderick Corriveau, director de programa del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares del NIH, esta investigación viene a apoyar un tema emergente dentro de la investigación de enfermedades neurodegenerativas: que la reparación normal del ADN protege contra el daño que provoca que las neuronas mueran durante la demencia y trastornos relacionados.
Y como un problema generalmente hace pensar en una solución, los científicos ya están probando aumentar los niveles de BRCA1 en ratones para analizar si se puede prevenir o revertir la neurodegeneración. En opinión de Mucke:
La manipulación terapéutica de factores de reparación como el BRCA1 en última instancia se puede usar para prevenir el daño neuronal y el deterioro cognitivo en pacientes con enfermedad de Alzheimer o en personas en riesgo de la enfermedad.
Eso sí, es un camino que se inicia y aún hay que comprobar si efectivamente, la BRCA1 es una diana terapéutica válida en la enfermedad de Alzheimer y si las mutaciones del gen que llevan a padecer cáncer también pueden afectar el funcionamiento cerebral.
Referencias
GLADSTONE INSTITUTES (2015, ). DNA repair protein BRCA1 implicated in cognitive function and dementia. Eureka Alert. Retrieved from http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-11/gi-drp112515.php
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Suberbielle, E. (2015). DNA repair factor BRCA1 depletion occurs in Alzheimer brains and impairs cognitive function in mice. Nature Communications, 6, . doi:10.1038/ncomms9897
