Un estudio revela la posibilidad de poner freno a la pérdida de sinapsis en el Alzheimer

La edición digital de 'Science' publica un estudio liderado por Beth Stevens y Soyon Hong, del Centro de Neurobiología del Hospital Infantil de Boston. La investigación versa sobre cómo las conexiones cerebrales se deterioran con el Alzheimer.

Europa Press | 01/04/2016 00:00

Investigadores de Hospital Infantil de Boston, en Estados Unidos, han demostrado cómo las conexiones cerebrales, o sinapsis, se pierden temprano en la enfermedad de Alzheimer y que el proceso comienza antes de que las placas indicativas se acumulen en el cerebro. Su trabajo, que se publica en la edición digital de Science, sugiere nuevas dianas terapéuticas para preservar la función cognitiva en una fase temprana del Alzheimer.

La investigación, liderada por Beth Stevens y Soyon Hong, del Centro de Neurobiología del Hospital Infantil de Boston, la investigación muestra en múltiples modelos de ratón con la enfermedad de Alzheimer que mecanismos similares a los utilizados para "podar" el exceso de sinapsis en el cerebro en desarrollo sano se activan de form atardía e indebida en la vida. Al bloquear estos mecanismos, fueron capaces de reducir la pérdida de sinapsis en los ratones.

Actualmente, hay cinco medicamentos aprobados por la FDA para la enfermedad de Alzheimer, pero sólo impulsan temporalmente la cognición y no abordan las causas fundamentales del deterioro cognitivo en el Alzheimer. Muchos nuevos fármacos en desarrollo tienden a eliminar los depósitos de placa amiloide o reducir la inflamación en el cerebro, pero esta investigación sugiere que podrían dirigirse al Alzheimer mucho antes, antes de que ocurran estos cambios patológicos.

Stevens, Hong y sus colegas estudiaron la enfermedad de Alzheimer a través de una lente inusual: el desarrollo normal del cerebro en la infancia y la niñez. Durante años de investigación, el laboratorio de Stevens ha demostrado que los cerebros normales en desarrollo tienen un proceso de eliminar las sinapsis que no son necesarias, a medida que construyen su circuito.

La pérdida de sinapsis, involucrada en varios trastornos
Según Stevens, "entender el proceso de desarrollo nos ha proporcionado nuevas vías en la forma de proteger las sinapsis en la enfermedad de Alzheimer y, potencialmente, una serie de otras patologías". Además ha señalado que la pérdida de sinapsis se produce también en la demencia frontotemporal, la enfermedad de Huntington, la esquizofrenia, el glaucoma y otros trastornos.

En modelos de ratón de la enfermedad de Alzheimer, el equipo demostró que la pérdida de sinapsis requiere la activación de la proteína C1q, que marcan las sinapsis para su eliminación. Así, las células inmunes en el cerebro llamadas microgliales "engullen" las sinapsis, similar a lo que ocurre durante el desarrollo normal del cerebro. En los ratones, C1q se volvió más abundante alrededor de las sinapsis vulnerables antes de que se pudieran observar los depósitos de placa amiloide. Cuando Stevens y sus colegas bloquearon C1q, una proteína llamada C3, o el receptor C3 de la microglía, no se produjo pérdida de sinapsis.

"Nuestro estudio cuestiona este punto de vista y proporciona evidencia de que el complemento y la microglia están involucrados mucho antes en el proceso de la enfermedad, cuando las sinapsis ya son vulnerables y, potencialmente, podrían ser una diana para preservar la salud sináptica", ha añadido Hong.

Junto con el co-autor Dennis Selkoe, del Hospital Brigham, en Estados Unidos, los investigadores también vieron que la proteína beta-amiloide, C1q y la microglía trabajan juntos para causar la pérdida de sinapsis en las primeras etapas de Alzheimer. Ya se sabe que la forma oligomérica de beta-amiloide es tóxica para las sinapsis incluso antes de que se formen los depósitos de placa, pero el estudio mostró que es necesaria la presencia de la C1q para este efecto. También sucede a la inversa: la microglía destruyó las sinapsis sólo cuando los oligómeros de beta-amiloide estaban presentes.