Este nuevo trabajo, trae descubrimientos
sobre lo que ocurre en los estados tempranos de la enfermedad del Alzheimer,
según Jonathan Kipnis, un neurocientífico de la Escuela de Medicina de la Universidad de
Virginia.
Muchas de las drogas nuevas que se usan, buscan
eliminar el péptido Beta-amiloide, el cuál es el principal componente de las
placas seniles (depósitos que se encuentran en el cerebro de los pacientes con
la enfermedad y bloquean la sinapsis). Las personas con alzhéimer
tienden a presentar más de estos depósitos en el cerebro que las personas
sanas, sin embargo, no existe relación alguna entre la cantidad de depósitos, el
grado de la enfermedad, baja memoria o pobre atención, según Beth Stevens del
Hospital de niños de Boston, quién lidera la nueva investigación.
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| Formación de placas Beta-amiloide que bloquea la sinapsis y se cree que ocasiona el Alzheimer. |
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| Beth Stevens. |
Que se investiga en el deterioro
cognitivo que muestra el alzhéimer (al menos en ratones que tienen genes que
presentan un alto riesgo para la enfermedad), se rastrea un marcador de
sinapsis perdido, particularmente en regiones del cerebro que son claves para
la memoria, según Beth Stevens. Estas uniones entre células nerviosas son importantes,
porque es allí donde los neurotransmisores se liberan para despertar la
actividad eléctrica del cerebro.
Stevens ha pasado gran parte de
su carrera estudiando los mecanismos sinápticos asociados al sistema inmune que
intervienen de forma débil, las sinapsis innecesarias que el cerebro desarrolla
durante la maduración desde el vientre hasta la adolescencia, el desarrollo de
conexiones que pueden convertirse a largo plazo en conexiones fuertes. En este
proceso, la proteína llamada C1q (sistema de complemento en la respuesta
inmune) pone en marcha una serie de reacciones químicas que marcan el fin y la
destrucción de la sinapsis. Después de que ocurre la señalización sináptica y
las células han sido marcadas, las células inmunes del sistema nervioso
denominadas microglías
(encargadas de la vigilancia del Sistema Inmune) están listas para fagocitar y
terminar la sinapsis. Cuando este mecanismo no funciona de manera perfecta
durante el desarrollo del cerebro, ya sea en el útero, la infancia o la
adolescencia, puede ocasionar desordenes como la esquizofrenia, afirma la
investigadora.
Stevens cree también que este
mismo mecanismo no funciona de manera perfecta en personas con Alzheimer
temprano, ocasionando la destrucción prolongada de la actividad sináptica y el deterioro
cognitivo. Usando dos modelos-experimentales de Alzheimer con ratones (cantidades
excesivas de la proteína beta-amiloide y ratones sanos con interferencia del
desarrollo de la memoria y el aprendizaje) este grupo de investigadores
encontró que en ambos ratones se encontraba presente un nivel elevado de C1q en
el tejido nervioso, cuando los investigadores usaron un anticuerpo para
bloquear C1q a partir de la acción de las células microgliales, la pérdida de
sinapsis no ocurrió, como se reporta en la revista Science.
Stevens, sugiere que el mecanismo
normal que interviene en el bloqueo de sinapsis durante el desarrollo, de
alguna manera se enciende de nuevo en el cerebro adulto con la enfermedad de
Alzheimer, trayendo consecuencias muy peligrosas para los individuos. En lugar
de desarticular la sinapsis, las células microgiales están fagocitando sinapsis,
cuando se supone que no deben realizar dicho proceso.
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| Células microgliales, técnica fluorescencia. |
El grupo investigador ahora está
enfocado en drogas que puedan bloquear la C1q y detener el deterioro cognitivo.
Para poder determinar los niveles de Beta-amiloide que pueden causar un mal
funcionamiento en el complejo sistema C1q. Los investigadores también
inyectaron una forma de la proteína que buscaba generar placas al interior del cerebro
de ratones normales y ratones denominados Knockouts que no podían producir Cq1
por una mutación genética. Los ratones normales expuestos a la proteína perdieron
mucha actividad sináptica, mientras que los ratones knockouts no se vieron
claramente afectos. Además, las células microgliales solamente fueron tras la
sinapsis luego de que la Beta-amiloide estuvo presente, lo que
sugiere que la combinación de proteínas y C1q es lo que destruye la sinápsis,
raras veces cada uno de los elementos por sí solos. Los investigadores sugieren
que las moléculas inflmatorias denominadas citoquininas, también pueden
intervenir en este sistema.
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| C1q |
Las recientes investigaciones
contradicen las teorías anteriores en las que se creía que el aumento de las
células microgliales y la actividad de C1q eran simplemente parte de una
reacción inflamatoria contra las placas de Beta-amiloide. Parece ser que las
células microgliales cumplen un papel importante en relación a las placas
betamiloides. Steves y otros coautores de la investigación son accionistas de
Annexon Biosciences, una compañía de biotecnología que próximamente empezará a
realizar pruebas de seguridad en humanos para demostrar el uso del anticuerpo
que bloquea a C1q, conocido como ANX-005.
El papel central de las células
microgliales en el Alzheimer es aún controversial. Es realmente complejo el
mecanismo de señalización en la sinapsis y aún falta evidencia del
comportamiento entre C1q, las células microgliales y el desplazamiento de las
Beta-amiloides.
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