Un equipo de investigadores de la Universidad
de California-San Diego, en Estados Unidos, ha descubierto un "truco" de
la naturaleza que, en la mayoría de las personas, mantiene la
separación fundamental entre una proteína y un enzima que, al
combinarse, desencadenan la degeneración progresiva y muerte de las
células característica de la enfermedad de Alzheimer, como informa un
artículo publicado en la revista 'Neuron'.
Aunque se podría pensar que los cerebros de las personas que
desarrollan la enfermedad de Alzheimer poseen componentes básicos de la
enfermedad ausentes en cerebros sanos, esto no es cierto. Cada cerebro
humano contiene los ingredientes necesarios para despertar el Alzheimer,
pero mientras que un estimado de cinco millones de estadounidenses
desarrollan la patología, un número que está previsto que se triplique
para el año 2050, la gran mayoría de las personas no lo hacen y no
padecería esta enfermedad neurológica devastadora.
"Es como la separación física de la pólvora y su combinaciónn de
manera que se evita una explosión inevitable", afirmó el investigador
principal Subhojit Roy, profesor asociado en el Departamento de
Patología y Neurociencias de la Universidad de California y biólogo
celular y neuropatólogo en el Centro de Investigación de Enfermedades
Shiley-Marcos de Alzheimer. "Saber cómo se separan la pólvora y el
fósforo puede darnos nuevas ideas sobre posible detener la enfermedad",
agrega.
La gravedad de la enfermedad de Alzheimer se mide en la pérdida de
funcionamiento de las neuronas. En términos patológicos, hay dos signos
reveladores de la enfermedad: grupos de "placas" de una proteína
llamada beta-amiloide que se acumulan las neuronas y las fibras externas
o "nudos" de otra proteína, llamada tau, que se encuentra dentro de las
neuronas. La mayoría de los neurólogos creen el Alzheimer es causado
por los conjuntos de acumulación de proteína beta-amiloide provocando
una secuencia de eventos que conduce a la alteración de la función
celular y la muerte y que esta llamada "hipótesis de la cascada
amiloide" pone la proteína beta-amiloide en el centro de la patología.
La creación de beta-amiloide requiere la convergencia de una
proteína llamada precursora de amiloide (APP) y una enzima que se
escinde de APP en fragmentos más pequeños tóxicos llamados
beta-secretasa o BACE. "Estas dos proteínas son altamente expresadas en
el cerebro -destacó Roy-- y si se les permite combinarse de forma
continua, todos tendríamos Alzheimer".
Pero eso no sucede. Usando las neuronas del hipocampo en cultivo y
tejido de cerebros humanos y de ratón, Roy junto con el primer autor
Utpal Das, becario postdoctoral en el laboratorio de Roy y sus colegas,
descubrieron que las células sanas del cerebro en gran medida segregan
APP y BACE-1 en compartimentos diferenciados en cuanto se fabrican,
asegurando que las dos proteínas no tengan mucho contacto entre sí.
"La naturaleza parece haber dado con un truco interesante para
separar a los co-conspiradores", afirmó Roy. Los científicos también
encontraron que las condiciones que promuevan una mayor producción de la
proteína beta-amiloide impulsan la convergencia de APP y BACE.
En concreto, un aumento en la actividad eléctrica neuronal,
conocido por aumentar la producción de beta-amiloide, también condujo a
un aumento en la convergencia APP-BACE. Los exámenes postmortem de
pacientes con enfermedad de Alzheimer revelaron un incremento de la
proximidad física de las proteínas, añadiendo apoyo a la importancia
fisiopatológica de este fenómeno en las enfermedades humanas.
Das dijo que los hallazgos tienen una importancia fundamental, ya
que aclaran algunos de los primeros eventos moleculares que desencadenan
el Alzheimer y muestran cómo un cerebro sano, los evita de forma
natural. En términos clínicos, las conclusiones apuntan a una posible
nueva vía para en última instancia tratar o incluso prevenir la
enfermedad.
"Un aspecto interesante es que tal vez podamos seleccionar
moléculas que pueden mantener físicamente APP y BACE-1 separadas",
destacó Das, quien reconoció que se trata de un "enfoque poco
convencional".
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