Los cambios cerebrales relacionados con el Alzheimer podrían comenzar a los 40
Los científicos pueden haber avanzado en nuestra comprensión de los mecanismos cerebrales detrás de la enfermedad de Alzheimer, después de descubrir un proceso que precede a la acumulación de proteínas tóxicas que es un sello distintivo de la enfermedad.
En un estudio con ratones, los científicos de la Universidad del Sur de California (USC) en Los Ángeles revelan cómo el daño a las células llamadas pericitos puede desencadenar la enfermedad de la materia blanca, que está asociada con la demencia.
Además, los hallazgos del estudio sugieren que estos cambios cerebrales pueden ocurrir desde los 40 años.
La enfermedad de la sustancia blanca se caracteriza por la degeneración de la sustancia blanca. Este es el tejido cerebral que contiene fibras nerviosas, las estructuras en forma de hilo que transportan señales desde las células nerviosas o neuronas a otras áreas del cuerpo.
En la enfermedad de la materia blanca, estas fibras nerviosas se dañan y esto causa problemas con la memoria, el pensamiento y el equilibrio.
Según el autor principal del estudio, Berislav Zlokovic, de la Facultad de Medicina Keck de la USC, la enfermedad de la sustancia blanca es común en los adultos mayores, y la investigación ha relacionado la afección con la enfermedad de los vasos sanguíneos pequeños cerebrales, que según ellos "contribuye a casi el 50 por ciento de los casos de demencia". en todo el mundo, incluida la enfermedad de Alzheimer ".
Sin embargo, no están claros los mecanismos precisos por los cuales la enfermedad de la sustancia blanca puede conducir a la demencia. Pero el nuevo estudio de Zlokovic y sus colegas arroja algo de luz.
Los investigadores informaron recientemente sus hallazgos en la revista. Medicina de la naturaleza.
Salud de los pericitos y la materia blanca
El estudio se centró en el papel de los pericitos, que son las células que recubren las paredes de los capilares o los vasos sanguíneos más pequeños del cuerpo.
Primero, el equipo realizó un análisis post mortem del cerebro de personas que tenían la enfermedad de Alzheimer y los comparó con el cerebro de adultos sanos.
Los investigadores encontraron que los cerebros de las personas con enfermedad de Alzheimer tenían un 50 por ciento menos de pericitos que los cerebros sanos, y los niveles de una proteína llamada fibrinógeno, una proteína circulante que ayuda a la cicatrización de heridas, se triplicaron en las regiones de materia blanca.
Al utilizar la resonancia magnética para estudiar modelos de ratones que eran deficientes en pericitos, se descubrió que estas células desempeñan un papel clave en la salud de la materia blanca.
Cuando los ratones con deficiencia de pericitos tenían entre 12 y 16 semanas de edad, lo que equivale a aproximadamente 40 años humanos, sus niveles de fibrinógeno eran alrededor de 10 veces más altos en el cuerpo calloso, una región del cerebro que desempeña un papel en la transmisión de datos cognitivos y sensoriales. de un lado del cerebro al otro.
A las 36-48 semanas de edad, el equivalente a 70 años humanos, los ratones con deficiencia de pericitos demostraron un aumento del 50 por ciento en la pérdida de vasos sanguíneos, informa el equipo.
“Nuestras observaciones sugieren que una vez que los pericitos están dañados, el flujo sanguíneo en el cerebro se reduce como un drenaje que se obstruye lentamente”, dice la coautora del estudio, Angeliki Maria Nikolakopoulou, del Instituto Neurogenético Zilkha de la Escuela de Medicina Keck.
Descubriendo "los inicios de la demencia"
Para la siguiente parte del estudio, el equipo evaluó la velocidad de carrera de los roedores mediante una prueba de rueda. Cuando alcanzaron las 12-16 semanas de edad, se descubrió que los ratones con deficiencia de pericitos corrían un 50 por ciento más lento que los ratones de control.
“Los ratones deficientes en pericitos funcionan más lentamente porque hay cambios estructurales en su materia blanca y una pérdida de conectividad entre las neuronas”, señala Zlokovic.
Confirmando su teoría con resonancia magnética, los investigadores encontraron que a la edad de 12 a 16 semanas, los ratones deficientes en pericitos mostraban cambios estructurales en la materia blanca.
"Los pericitos se ven comprometidos desde el principio", explica el coautor del estudio, Axel Montagne, también del Instituto Neurogenético Zilkha. “Piense en ello como un cabello que obstruye un desagüe con el tiempo. Una vez que el drenaje está obstruido, comienzan a formarse grietas en las "tuberías" o en los vasos sanguíneos del cerebro. La materia blanca se deshilacha y las conexiones cerebrales se interrumpen. Ese es el comienzo de la demencia ".
Montagne agrega que este hallazgo indica que en los humanos, la enfermedad de la sustancia blanca podría comenzar a los 40 años.
“Muchos científicos”, señala Zlokovic, “han centrado su investigación sobre la enfermedad de Alzheimer en la acumulación de proteínas amiloides y tau tóxicas en el cerebro, pero este estudio y otros de mi laboratorio muestran que el problema comienza antes, con vasos sanguíneos con fugas en el cerebro. . "
¿Un nuevo enfoque para prevenir la demencia?
Cuando los investigadores utilizaron un compuesto para reducir los niveles de fibrinógeno en la sangre y el cerebro de los roedores, encontraron que el volumen de materia blanca se restauró al 90 por ciento, mientras que la conectividad de la materia blanca se restableció al 80 por ciento.
"Nuestro estudio proporciona pruebas de que apuntar al fibrinógeno y limitar estos depósitos de proteínas en el cerebro puede revertir o retrasar la enfermedad de la materia blanca".
Berislav Zlokovic
Los investigadores creen que sus hallazgos pueden apuntar hacia el fibrinógeno como un objetivo para prevenir este precursor de la demencia, pero se necesitan más estudios para determinar la mejor estrategia.
“Debemos encontrar el enfoque correcto”, dice Zlokovic, y agrega: “Quizás centrarse en fortalecer la integridad de la barrera hematoencefálica puede ser una respuesta porque no se puede eliminar el fibrinógeno de la sangre en los seres humanos. Esta proteína es necesaria en la sangre. Resulta que es tóxico para el cerebro ".
