La pérdida de conexiones entre las neuronas puede comenzar antes de la formación de placas amiloides debido a la acción del sistema inmunitario. Este mecanismo involucrado en la enfermedad de Alzheimer ofrece una diana potencial de tratamiento para la que ya existe un fármaco a nivel experimental.
La investigación, publicada en la revista Science, no solo describe un nuevo mecanismo involucrado en uno de los eventos patológicos más importantes de la enfermedad, la pérdida de sinapsis, sino que aporta un elemento importante al debate que rodea al papel del sistema inmunitario durante la evolución de la enfermedad de Alzheimer. Por si esto fuese poco, también ofrece una nueva diana sobre la que crear futuras terapias contra la enfermedad. Pero vayamos explicando paso a paso, que la investigación es de las que merecen aparecer en Science: sólida, con los cabos sueltos reconocidos y extensa por esas mismas razones.
También te puede interesar leer: Causas de la enfermedad de Alzheimer. Factores de riesgo.
Un proceso natural que ocurre en la infancia y la adolescencia puede reactivarse durante la enfermedad.
Los investigadores que desarrollaron el estudio, pertenecientes al Hospital Infantil de Boston, llevaban años estudiando un proceso de “poda” natural de sinapsis que ocurre en las primeras etapas del desarrollo. Las sinapsis son los espacios que existen entre las neuronas del cerebro y que permiten la comunicación entre ellas. La sinapsis es fundamental para todos los procesos cognitivos, incluyendo, evidentemente, la memoria y el aprendizaje.
En la infancia y la adolescencia ocurre naturalmente la eliminación de sinapsis que son innecesarias o débiles a favor de aquellas conexiones que son más importantes. Ese proceso es ejecutado por el sistema inmunitario a través de las células llamadas microglías. Pero previo a que las microglías actúen eliminando sinapsis, una proteína denominada C1q inicia un proceso que en última instancia lleva al etiquetado de las sinapsis que deben ser eliminadas.
Durante el alzhéimer en el cerebro de los enfermos se destruyen sinapsis, de ahí muchos de los síntomas que vemos en los enfermos. Esta destrucción de sinapsis se cree que se debe a la acumulación de placas amiloides entre las neuronas, un signo clásico de la enfermedad en el cerebro de los afectados. Pero los investigadores estadounidenses se preguntaron si ese proceso de eliminación de sinapsis ejecutado por el sistema inmunitario en las primeras etapas de desarrollo, podía estar reactivándose de alguna manera en la enfermedad de Alzheimer.
También te puede interesar leer: Traumatismo craneoencefálico y enfermedad de Alzheimer, nuevas evidencias.
Bloquear el funcionamiento de una proteína para preservar las sinapsis en las primeras fases de la enfermedad.
Comenzaron por observar muestras del cerebro de ratones modificados genéticamente para desarrollar signos cerebrales semejantes a los de la enfermedad de Alzheimer. Encontraron que en el cerebro de los ratones, antes de la formación de placas amiloides, ya se estaba dando la pérdida de sinapsis en un área cerebral directamente involucrada en los procesos de memoria y aprendizaje. Además, encontraron que los niveles de la proteína C1q estaban elevados y que al bloquear C1q con un fármaco, la pérdida de sinapsis no ocurría. Estos resultados ubican al sistema inmunitario en el origen mismo de la enfermedad de Alzheimer, como una causa, no como consecuencia de la formación de placas amiloides, como se cree hasta el momento.
En una segunda parte del estudio, los investigadores quisieron poner un poco de claridad sobre el rol de la sustancia beta amiloide y la proteína C1q. Añadieron sustancia beta amiloide —una forma anterior a su estado en forma de placas— al cerebro de tres modelos distintos de ratón: uno control sin alteraciones aparentes, otro al que genéticamente se le silenció el gen que codifica la proteína C1q y otro en el que mediante un compuesto se bloqueó el funcionamiento de C1q.
Al añadir beta amiloide encontraron que en el primer grupo la pérdida de sinapsis fue extensa, pero en el grupo en que se inhibió el funcionamiento de C1q no ocurrió esto. Para una de las autoras del estudio, la Dra. Beth Stevens, citada por Science:
Esto nos mostró que C1q y la beta-amiloide estaban trabajando juntos en la misma ruta. Que C1q es necesaria para que la beta-amiloide cause este daño.
Los investigadores también observaron que la beta amiloide estimulaba a la microglía a destruir sinapsis, algo que no ocurría si se bloqueaba el funcionamiento de la C1q.
Las buenas noticias, además del conocimiento que aporta este estudio, es que los investigadores tienen ya un fármaco candidato a bloquear el funcionamiento de C1q. Para la Dra. Stevens:
C1q parece ser una buena diana.
Sin embargo, reconoce que hasta el momento no tienen pruebas de que C1q esté involucrado en todo el proceso de la enfermedad, pero sí en una parte fundamental y temprana. Cree que, si se lograra intervenir a tiempo, al menos se tendría la oportunidad de proteger las sinapsis.
Aunque el hecho de que ya existe el fármaco es la buena noticia, la menos buena es que sabemos cuánto demora un compuesto en poder ser probado en seres humanos, el tiempo de los ensayos clínicos que involucran el alzhéimer y la tasa de fracaso elevada que tienen los fármacos para esta enfermedad. Muchos años puede llevar, pero con descubrimientos como este es que se comienzan a construir los grandes logros.
También te puede interesar leer: “Factor de riesgo no, yo creo que los hongos son la causa de la enfermedad de Alzheimer”
Referencias
Cepelewicz, J. (2016). New clues show out-of-control Synapse pruning may underlie Alzheimer’s. Scientific American. Disponible en http://www.scientificamerican.com/article/a-new-approach-to-understanding-alzheimer-s-disease/
Underwood, E. (2016, March 31). Alzheimer’s may be caused by haywire immune system eating brain connections. Science. Disponible en http://www.sciencemag.org/news/2016/03/over-pruning-synapses-may-drive-early-stage-alzheimer-s-disease
