EUROPA
PRESS
5 marzo
2018
Nuevo
enfoque terapéutico contra el Alzheimer
Mejorar el tráfico de proteínas
celulares en las células cerebrales ofrece posibilidades para nuevos
tratamientos e incluso prevención para la enfermedad de Alzheimer, según
sugieren los resultados de un nuevo estudio.
Científicos han encontrado que un compuesto que mejora el
transporte de proteínas dentro de las células reduce la producción de
precursores de dos proteínas implicadas en la muerte de las células cerebrales.
El daño y la destrucción de las células cerebrales subyacen
a esta forma común de demencia. El trastorno, que afecta a más de 5 millones de
estadounidenses, causa pérdida de memoria, pensamiento, búsqueda de formas y
habilidades de razonamiento, y otros problemas debilitantes. La patología
tiende a empeorar con el tiempo y el envejecimiento es un factor de riesgo
importante.
El tejido cerebral de personas con la enfermedad de
Alzheimer muestra agrupamiento de dos tipos de proteínas. Una de ellas, la
proteína beta amiloide, se acumula fuera de las
células cerebrales; la otra, llamada proteína Tau, se acumula dentro de las
células. Se cree que estas dos proteínas tóxicas causan la muerte de las
células cerebrales que se observa en el Alzheimer. Las investigaciones recientes
sugieren que estas proteínas se acumulan debido a un defecto en el sistema que
transporta las proteínas dentro de la célula. Las proteínas se envían en
paquetes unidos a la membrana, llamados endosomas. El
sistema que los lanza alrededor de la célula es la red endosomal.
Para que las proteínas se procesen, eliminen o reciclen adecuadamente, este
sistema debe funcionar correctamente.
En el nuevo estudio publicado esta semana, el equipo de
investigación liderado por el Departamento de Medicina de la Universidad de
Washington (UW Medicine), en Estados Unidos, utilizó células cerebrales humanas
creadas a partir de células madre. Los resultados mostraron que un compuesto
que aumenta la función de la red endosomal reduce
significativamente la producción de beta amiloide y
un precursor de la proteína Tau, como se detalla en un artículo publicado este
jueves en la revista 'Stem Cell
Reports'.
La autora principal de este trabajo, Jessica Young, profesora asistente de Patología en la Facultad de
Medicina de la Universidad de Washington en Seattle y miembro del Instituto de
Células Madre y Medicina Regenerativa de UW, señala que los hallazgos sugieren
que la detección de defectos en la red endosomal, a
través del descubrimiento de fármacos u otros productos terapéuticos, como la
terapia génica, puede ser una estrategia prometedora contra la enfermedad de
Alzheimer.
En el estudio, Young y sus colegas
obtuvieron células de la piel de pacientes con enfermedad de Alzheimer y de
personas que no tenían signos de demencia. Debido a que todas las células de
una persona comparten el mismo genoma, las células de la piel de pacientes con
Alzheimer contendrían las mismas mutaciones genéticas que afectan a sus células
cerebrales.
Luego, los investigadores "reiniciaron" las células
de la piel al reprogramarlas para que actúen como células madre y estas
células, llamadas células madre pluripotentes
inducidas, son capaces de desarrollar cualquier tipo de célula. Young y sus colegas pudieron crear neuronas que tenían la
misma constitución genética que las de los pacientes de los que habían
recolectado muestras de piel.
Las células cultivadas en laboratorio de los pacientes con
Alzheimer tendrían la misma tendencia a generar la cantidad excesiva de beta amiloide y el precursor de la proteína Tau que se observa
en las células cerebrales de las personas con este trastorno. Esto hizo posible
que los investigadores midieran la producción de beta amiloide
y la proteína Tau en estas neuronas derivadas de células madre.
Un compuesto reduce
la producción de proteínas tóxicas
Los investigadores querían ver si la mejora de la función de
la red endosomal, en un entorno de laboratorio,
afectaría a la beta amiloide y la proteína Tau en
estas células humanas. Para ello, probaron un compuesto que se había demostrado
en estudios con animales que estabiliza y aumenta la función de un ensamblaje
de proteínas llamado retrómero, que es un jugador
clave en dirigir cómo se envían los "paquetes" endosómicos
en la red endosomal para ser entregados en el destino
correcto.
Los investigadores encontraron que el compuesto, llamado
R33, realzó la función del retrómero, lo que condujo
a una reducción considerable en la producción tanto de beta amiloide
como de la forma de proteína tau que se agrega fácilmente, Tau fosforilada. Los investigadores también usaron las células
para probar la hipótesis de que la producción de beta amiloide
impulsa la producción de Tau fosforilada.
La acumulación de las dos proteínas parece estar
estrechamente relacionada. Los científicos emplearon la herramienta de edición
de genes CRISPR para crear células que no constituían el precursor necesario de
la beta amiloide. Sin embargo, el compuesto R33 fue
aún eficiente para disminuir Tau fosforilada. Ese
resultado indica que esta vía puede funcionar sin la ayuda de beta amiloide.
"Los hallazgos sugieren que algo aguas arriba está
afectando a la producción de beta amiloide y Tau fosforilada de forma independiente --destaca Young--. Así que una cosa en la que vamos a trabajar de
ahora en adelante será usar estas líneas celulares para identificar cuál podría
ser este defecto aguas arriba y si también podría ser un objetivo para nuevas
terapias para tratar el Alzheimer".