La formación de placas amiloides en el cerebro es un sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer. Pero los medicamentos diseñados para reducir la acumulación de estas placas han arrojado hasta ahora, en el mejor de los casos, resultados mixtos en los ensayos clínicos.
Los investigadores de Yale han encontrado, sin embargo, que la inflamación causada por un subproducto de estas placas puede ser la verdadera causa de los síntomas debilitantes de la enfermedad, informan el 30 de noviembre en la revista Nature . E identificaron un biomarcador que puede ayudar a los médicos a diagnosticar mejor la enfermedad de Alzheimer y proporcionar un objetivo para futuras terapias.
Según sus hallazgos, cada formación de placa puede causar una acumulación de hinchazones en forma de esferoide a lo largo de cientos de axones, los delgados cables celulares que conectan las neuronas del cerebro, cerca de los depósitos de placa amiloide.
Las inflamaciones son causadas por la acumulación gradual de orgánulos dentro de las células conocidas como lisosomas, que se sabe que digieren los desechos celulares, encontraron los investigadores. A medida que aumentan las inflamaciones, dicen los investigadores, pueden entorpecer la transmisión de señales eléctricas normales de una región del cerebro a otra.
Esta acumulación de lisosomas, dicen los investigadores, provoca inflamación a lo largo de los axones, lo que a su vez desencadena los efectos devastadores de la demencia.
Las inflamaciones son causadas por la acumulación gradual de orgánulos dentro de las células conocidas como lisosomas, que se sabe que digieren los desechos celulares, encontraron los investigadores.
“Hemos identificado una firma potencial de la enfermedad de Alzheimer que tiene repercusiones funcionales en los circuitos cerebrales, y cada esferoide tiene el potencial de interrumpir la actividad en cientos de axones neuronales y miles de neuronas interconectadas”, dijo el Dr. Jaime Grutzendler, Dr. Harry M. Zimmerman y el Dr. Nicholas y Viola Spinelli Profesor de Neurología y Neurociencia en la Escuela de Medicina de Yale y autor principal del estudio.
Además, los investigadores descubrieron que una proteína en los lisosomas llamada PLD3 hizo que estos orgánulos crecieran y se agruparan a lo largo de los axones, lo que finalmente provocó la inflamación de los axones y la interrupción de la conducción eléctrica.
Cuando utilizaron la terapia génica para eliminar PLD3 de las neuronas en ratones con una afección similar a la enfermedad de Alzheimer, descubrieron que esto conducía a una reducción drástica de la inflamación axonal. Esto, a su vez, normalizó la conducción eléctrica de los axones y mejoró la función de las neuronas en las regiones del cerebro unidas por estos axones.
Los investigadores dicen que PLD3 puede usarse como un marcador para diagnosticar el riesgo de la enfermedad de Alzheimer y proporcionar un objetivo para futuras terapias.
“Puede ser posible eliminar esta ruptura de las señales eléctricas en los axones dirigiéndose a PLD3 u otras moléculas que regulan los lisosomas, independientemente de la presencia de placas”, dijo Grutzendler.