Estudio revela que una molécula puede "reprogramar" las defensas cerebrales ante el alzhéimer
Molécula experimental para alzhéimer
Investigadores del Instituto de Neurociencias (IN), un centro conjunto entre la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), encabezados por José Vicente Sánchez Mut, junto con Johannes Gräf de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Suiza), han identificado una molécula experimental que puede "reprogramar" las células inmunes del cerebro y recuperar parte de su función protectora contra el alzhéimer.
El estudio, publicado en 'Cell Death and Disease', revela que el compuesto llamado OLE facilita que la microglía –las células inmunitarias del cerebro– rodee y controle las placas de beta-amiloide, disminuyendo su tamaño y toxicidad, según informó la UMH. En modelos animales, el tratamiento también mostró mejoras en el rendimiento cognitivo en pruebas de memoria.
El alzhéimer se caracteriza por la acumulación de placas de beta-amiloide y la pérdida progresiva de eficacia de la microglía, que tiene la tarea de eliminar estos depósitos tóxicos en el cerebro. Con la evolución de la enfermedad, estas células pierden su función protectora y pueden generar daño neuronal.
La investigación demostró que OLE, una molécula derivada del gen PM20D1, ayuda a que la microglía recupere un estado más saludable. Esto permite que las células inmunitarias se desplacen hacia las placas y las encapsulen, formando una barrera que limita la interacción entre las placas y las neuronas, lo que disminuye el impacto dañino sobre el tejido cerebral.
Sánchez Mut enfatizó que han descubierto una molécula capaz de restablecer la función protectora de la microglía. En el alzhéimer, estas células dejan de funcionar bien. Los resultados indican que este proceso puede revertirse, abriendo nuevas vías para tratamientos y futuras investigaciones contra esta enfermedad.
Metodología del estudio
El laboratorio de Epigenómica Funcional del Envejecimiento y la Enfermedad de Alzheimer, liderado por Sánchez Mut en el campus de Sant Joan d'Alacant de la UMH, utilizó diversos modelos experimentales para evaluar el efecto de OLE.
Primero, se emplearon gusanos modificados genéticamente (C. elegans) para producir beta-amiloide y permitir un análisis rápido sobre su toxicidad. En este sistema, OLE disminuyó la acumulación de agregados y mejoró la movilidad del organismo, sugiriendo un efecto protector frente al daño producido por la enfermedad.
Luego, el compuesto se administró por tres meses a ratones modelo de alzhéimer para evaluar su impacto en el cerebro y la memoria. Tras el tratamiento, los animales mostraron mejoras en las pruebas de memoria y reducción en la presencia de placas de beta-amiloide.
Los investigadores analizaron la actividad de miles de células cerebrales de forma individual y encontraron que la microglía fue el tipo celular más afectado positivamente por el tratamiento.
La administración de OLE activó mecanismos en la microglía relacionados con la eliminación de beta-amiloide y restauró su capacidad de desplazarse hasta las placas y rodearlas.
Victoria Pozzi, primera autora del estudio, destacó que el análisis de célula única confirmó que la microglía respondía más al compuesto, facilitando su migración hacia las placas y mejorando su control del daño asociado a la enfermedad.
Además, en cultivos celulares se comprobó que la microglía tratada con OLE se movilizaba con mayor eficacia hacia los depósitos de beta-amiloide, contribuyendo a su eliminación. De forma paralela, en cultivos neuronales que simulaban estrés similar al presente en alzhéimer, el tratamiento aumentó la supervivencia celular, indicando un efecto protector directo sobre las neuronas.
Potencial terapéutico
Los resultados obtenidos cuentan con protección a través de dos patentes europeas, una de ellas propiedad del CSIC. Según los autores, esta investigación representa un avance con un gran potencial traslacional para su posible desarrollo como tratamiento en el futuro.
Este proyecto fue posible gracias a financiamiento de organizaciones como Dementia Research Switzerland-Synapsis Foundation, la Fundación Pasqual Maragall, el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Agencia Estatal de Investigación, la Generalitat Valenciana, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional y la Plataforma Temática Interdisciplinar del CSIC.
También contó con el respaldo de la Swiss National Science Foundation, la École Polytechnique Fédérale de Lausanne, el Consejo Europeo de Investigación, la Fundación Nacional para la Investigación de Corea y el Fondo Social Europeo.
