El principal desafío para probar los medicamentos contra el alzhéimer en los ensayos clínicos es que los participantes deben tener síntomas. Pero una vez que las personas tienen síntomas, generalmente es demasiado tarde para que los tratamientos tengan un efecto significativo, ya que muchas células cerebrales ya han muerto.

La única forma actual de probar posibles tratamientos preventivos es identificando a los participantes que tienen un mayor riesgo de desarrollar alzhéimer y ver si los tratamientos previenen la aparición de su enfermedad. Esto incluye a las personas con síndrome de Down (SD) que tienen alrededor del 70 por ciento de posibilidades de desarrollar alzhéimer durante su vida. Esto se debe a que el cromosoma 21 adicional que llevan incluye el gen de la proteína precursora amiloide que causa el alzhéimer temprano cuando se sobre dosifica o muta.

En el estudio, publicado en la revista del grupo Nature Molecular Psychiatry, los investigadores recolectaron células ciliadas de personas con SD y las reprogramaron para que se convirtieran en células madre, que luego fueron dirigidas a convertirse en células cerebrales en un plato.

En estas células similares al cerebro, los investigadores vieron que la patología similar al alzhéimer se desarrollaba rápidamente, incluido el trío distintivo de signos de progresión del alzhéimer: lesiones similares a la placa amiloide, muerte neuronal progresiva y acumulaciones anormales de una proteína llamada tau dentro de las neuronas.

El investigador principal, el profesor Dean Nizetic de la Universidad Queen Mary de Londres, asegura que este trabajo representa un logro notable, ya que este es el primer sistema basado en células que tiene el trío completo de patologías de Alzheimer, sin ninguna sobreexpresión artificial de genes y abre la posibilidad de detectar nuevos medicamentos destinados a retrasar o incluso prevenir el Alzheimer antes de que comience la muerte neuronal.

Los investigadores demostraron que el sistema podría usarse como una plataforma temprana de prueba preventiva de drogas. Tomaron dos medicamentos diferentes que se sabe que inhiben la producción de beta-amiloide, los probaron en estas células cerebrales y, en seis semanas, demostraron que evitaban la aparición de la enfermedad de Alzheimer.

Aunque estos dos medicamentos en particular han fallado en los ensayos clínicos por otras razones y, por lo tanto, no son tratamientos adecuados para la enfermedad de Alzheimer, el equipo demostró la prueba de principio de que el sistema se puede usar en cualquier compuesto farmacológico, y en seis semanas muestra si tiene potencial para una mayor investigación.

El equipo también encontró pruebas de la existencia de un gen supresor de alzhéimer que funciona naturalmente (gen BACE2). Actuando de manera similar a los genes supresores de tumores en el cáncer, el aumento de la actividad de este gen contribuye a la prevención / desaceleración de la enfermedad de Alzheimer en el tejido cerebral humano, y podría en el futuro usarse como un biomarcador para determinar el riesgo de las personas de desarrollar la enfermedad o como un nuevo enfoque terapéutico al impulsar su acción.

El profesor Dean Nizetic explica que, aunque todavía es temprano, el sistema plantea una posibilidad teórica para un mayor desarrollo como una herramienta para predecir quién podría desarrollar alzhéimer. El mismo proceso de células madre podría usarse en los folículos pilosos de cualquiera, cuyas células cerebrales resultantes puede o no desarrollar la enfermedad de Alzheimer en el plato.

La idea sería detectar a las personas con mayor riesgo de enfermedad temprana en un sistema basado en células, antes de que comience en el cerebro de una persona, y permitir las posibilidades de prevención preventiva individualizada intervenciones. Todavía estamos muy lejos de alcanzar este objetivo, admite.

El coautor, el profesor John Hardy, de UCL, entiende, no obstante, que ahora está disponible el potencial para desarrollar un nuevo modelo humano de la enfermedad que sería un gran paso adelante.

Los descubrimientos de este estudio dependieron de las contribuciones de personas con SD que aceptaron amablemente participar en este estudio, cuyos resultados podrían ser beneficiosos para las personas con y sin SD para prevenir el alzhéimer. La Asociación del Síndrome de Down de Reino Unido, brindó apoyo y ayuda esenciales para el reclutamiento de los participantes en el estudio.

Carol Boys, directora ejecutiva de la Asociación del Síndrome de Down, reconoce que se trata de unos resultados emocionantes de un grupo extremadamente eminente de investigadores y otro pequeño paso hacia una posible intervención y tratamiento para la enfermedad de Alzheimer.

julio 11/2020 (Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Un equipo de investigadores liderado por Victoria Puig, del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), ha estudiado las bases neuronales de la discapacidad intelectual en ratones con síndrome de Down.

El trabajo, en el que también participa el Centro de Regulación Genómica (CRG), ha descubierto que las redes neuronales de circuitos cerebrales relevantes para la memoria y el aprendizaje están demasiado activadas y que la conectividad de los circuitos es deficiente.

Asimismo, los expertos han observado que la actividad neuronal durante el sueño también está alterada y probablemente interfiere en la consolidación de la memoria. Además, han identificado biomarcadores en los ritmos cerebrales que pueden predecir los déficits de memoria de los ratones.

En ratones con síndrome de Down, la conectividad de los circuitos cerebrales relevantes para la memoria y el aprendizaje es deficiente

Los autores han comprobado que dichos déficits se corrigen con un tratamiento crónico con un componente natural del té verde, la epigalocatequina galato, que anteriores investigaciones ya valoraron que mejoraba la función ejecutiva en adultos con síndrome de Down.

“Tanto la hiperactividad de redes neuronales como las deficiencias en la conectividad de circuitos cerebrales específicos son posibles mecanismos disfuncionales que contribuyen en los déficits de memoria en el síndrome de Down y, por tanto, abren nuevas posibilidades terapéuticas para el tratamiento de la discapacidad intelectual”, explica Puig.

Hasta ahora se sabía que los déficits cognitivos en el síndrome de Down estaban asociados a determinadas alteraciones a nivel molecular y celular derivadas de la trisomía del cromosoma 21. Sin embargo, faltaba una descripción más dinámica de la actividad cerebral.

Según los autores, esta es la primera vez que se estudia cómo se comporta el cerebro en ratones, a nivel funcional, en condiciones de trisomía y cómo responde al tratamiento crónico con epigalocatequina galato.

El síndrome de Down es una alteración genética que se produce por la presencia de una copia extra del cromosoma 21, por eso este síndrome también se lo conoce como trisomía 21. Es la principal causa de discapacidad intelectual y la alteración genética humana más común. Se estima que en España viven unas 34 000 personas con este síndrome y un total de seis millones en el mundo.

Mejorar la capacidad de memoria

En el estudio se registró la actividad neuronal simultáneamente en dos regiones cerebrales críticas para el aprendizaje y la memoria, la corteza prefrontal y el hipocampo, en ratones trisómicos y sus hermanos no trisómicos, durante períodos de descanso durante la vigilia, durante el sueño y durante la realización de una tarea sencilla de memoria.

El síndrome de Down es la principal causa de discapacidad intelectual y la alteración genética humana más común. En España viven unas 34 000 personas con este trastorno genético 

Los registros se realizaron antes y después del tratamiento durante un mes con epigalocatequina galato, y se analizaron las alteraciones en la actividad y la conectividad del circuito que correlacionaban con las capacidades de memoria. Así, se advirtió que se corregían con el extracto de té verde.

Para Mara Dierssen, del CRG, “este estudio da claves para comprender los mecanismos celulares subyacentes a las mejoras de la función ejecutiva observadas en personas con síndrome de Down tras el tratamiento crónico con epigalocatequina galato”.

María Alemany, primera firmante del trabajo e investigadora del IMIM, apunta “que se está evaluando los efectos que tiene la estimulación cognitiva durante el desarrollo cerebral en la actividad neuronal de los ratones con síndrome de Down. Esto es relevante para comprender los mecanismos celulares de esta técnica que se utiliza habitualmente en personas para mejorar la discapacidad intelectual”.

Referencia:

Alemany-González M., Gener T., Nebot P., Vilademunt M., Dierssen M., Puig V. . Prefrontal-hippocampal functional connectivity encodes recognition memory and is impaired in intellectual disability. PNAS

mayo 06/2020 (SINC)

La proteína AIRE está codificada en el cromosoma 21, que es precisamente el que tienen triplicado las personas con síndrome de Down.

Esta proteína controla el mecanismo que hace que los linfocitos T ataquen a organismos exteriores como virus, bacterias, hongos o parásitos, y evita que ataquen a las células del cuerpo.

No obstante, cuando esta proteína está menos expresada se produce un fallo en el proceso de tolerancia inmunológica que provoca que los linfocitos T puedan atacar células sanas del cuerpo, y esto puede conducir a una enfermedad autoinmune.

Los investigadores vieron que cerca de la mitad de los pacientes con síndrome de Down participantes en el estudio desarrollaron con el paso del tiempo hipotiroidismo, que en la mayoría de casos es una enfermedad de origen autoinmune.
noviembre 13/2014 (PL)
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