¿Qué sucede alrededor de una placa de Alzheimer?

Escaneo PET de un cerebro humano con la enfermedad de Alzheimer. Crédito: dominio público

Los cerebros de las personas que viven con la enfermedad de Alzheimer están plagados de placas: agregados de proteínas que consisten principalmente en beta amiloide. A pesar de décadas de investigación, la contribución real de estas placas al proceso de la enfermedad aún no está clara. Un equipo de investigación dirigido por Bart De Strooper y Mark Fiers en el Centro VIB-KU Leuven para la Investigación del Cerebro y las Enfermedades en Lovaina, Bélgica, utilizó tecnologías pioneras para estudiar en detalle lo que sucede en las células cerebrales en las inmediaciones de las placas. Sus hallazgos, publicados en la prestigiosa revista Cell, muestran cómo diferentes tipos de células en el cerebro trabajan juntas para montar una respuesta compleja a las placas amiloides que probablemente sea protectora al principio, pero luego dañe el cerebro.

El papel de las placas amiloides en la enfermedad de Alzheimer ha intrigado a los científicos desde que Alois Alzheimer las describió por primera vez en el cerebro de una mujer con demencia de inicio joven. Ahora, más de un siglo después, hemos aprendido mucho sobre los procesos moleculares que conducen a la neurodegeneración y la subsiguiente pérdida de memoria, pero la relación entre las placas y el proceso de la enfermedad en el cerebro sigue siendo ambigua.

» Las placas de amiloide podrían actuar como desencadenantes o impulsores de la enfermedad, y la acumulación de beta amiloide en el cerebro probablemente inicie un proceso neurodegenerativo multicelular complejo», dice el profesor Bart De Strooper (VIB-KU Leuven). Su equipo se propuso mapear los cambios moleculares que tienen lugar en las células cercanas a las placas de amiloide.

«Usamos las últimas tecnologías para analizar los cambios transcriptómicos en todo el genoma inducidos por las placas de amiloide en cientos de pequeños dominios de tejido». explica Mark Fiers, codirector del estudio. «De esta manera, podríamos generar un gran conjunto de datos de cambios transcripcionales que ocurren en respuesta al aumento de la patología amiloide, tanto en cerebros humanos como de ratones».

Dos redes de coexpresión

«Nos enfocamos en los cambios transcriptómicos en la vecindad inmediata de las placas amiloides, con un perímetro de 50 micrómetros», explica Wei-Ting Chen, un postdoctorado en el equipo de De Strooper. En un modelo de ratón genético bien estudiado que mostraba patología amiloide, los científicos identificaron dos nuevas redes de coexpresión de genes que parecían muy sensibles al depósito de beta amiloide.

Chen señala: «Con el aumento del depósito de beta amiloide, un Se estableció una respuesta génica coexpresada que abarca no menos de 57 genes inducidos por placas». Estos genes se expresaron principalmente en astroglia y microglia, dos tipos de células cerebrales de apoyo, y no se coexpresaron en ausencia de placas amiloides.

«También encontramos alteraciones interesantes en una segunda red, expresada principalmente por otro tipo de células, a saber, los oligodendrocitos», agrega Ashley Lu, Ph.D. estudiante en el equipo. «Esta red de genes se activó bajo estrés amiloide leve, pero se agotó en microambientes con alta acumulación de amiloide».

«Muchos de los genes en ambas redes muestran alteraciones similares en muestras de cerebro humano, lo que fortalece nuestras observaciones», agrega Fiers. .

Dirigirse a las placas

«Nuestros datos demuestran que las placas de amiloide no son espectadores inocentes de la enfermedad, como se ha sugerido a veces, sino que de hecho inducen una respuesta fuerte y coordinada de todos los tipos de células», dice De Strooper.

«Se necesita más trabajo para comprender si, y cuándo, la eliminación de las placas de amiloide, por ejemplo mediante la terapia con anticuerpos actualmente en desarrollo, para tratar la placa de amiloide es suficiente para revertir estos procesos celulares en curso. «

Queda por determinar si la unión de anticuerpos a las placas amiloides también podría modular estas respuestas gliales. «En cualquier caso, complicaría la interpretación del resultado de los ensayos clínicos, ya que estos efectos celulares podrían ser diferentes entre los distintos anticuerpos», añade De Strooper.

Explore más

Los genes de riesgo de Alzheimer convergen en la microglía Más información: Wei-Ting Chen et al. Transcriptómica espacial y secuenciación in situ para estudiar la enfermedad de Alzheimer, Cell (2020). DOI: 10.1016/j.cell.2020.06.038 Información de la revista: Cell

Proporcionado por VIB (Instituto de Biotecnología de Flandes) Cita: Lo que sucede alrededor de un Alzheimer ¿placa? (2020, 22 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-alzheimer-plaque.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.