Investigadores de la Universidad de California, en San Diego, han creado, por primera vez en modelos in vitro, células madre derivadas de la enfermedad de Alzheimer, tanto la esporádica como la hereditaria, utilizando células madre pluripotenciales inducidas a partir de pacientes que padecen este trastorno…
Investigadores de la Universidad de California, en San Diego, han creado, por primera vez en modelos in vitro, células madre derivadas de la enfermedad de Alzheimer, tanto la esporádica como la hereditaria, utilizando células madre pluripotenciales inducidas a partir de pacientes que padecen este trastorno neurodegenerativo. El hallazgo aparece publicado en la revista Nature.
La creación de neuronas humanas de Alzheimer, altamente purificadas y funcionales, in vitro, no se había realizado nunca hasta ahora, según afirma el autor principal del estudio, el doctor Lawrence Goldstein, profesor en el Departamento de Medicina Celular y Molecular del Howard Hughes Medical Institute, y director del programa de Células Madre de la UC San Diego, quien especifica que se trata de un primer paso, advirtiendo que no son modelos perfectos, pero ahora conocen cómo hacerlos.
Según explica Goldstein, no se puede realizar una biopsia en pacientes vivos, ya que se trata del cerebro humano, así que los investigadores han tenido que imitar algunos aspectos de la enfermedad en células humanas no neuronales, o en modelos animales, y ninguno de los enfoques hasta el momento ha sido realmente satisfactorio.
En el nuevo estudio, Goldstein y su equipo extrajeron fibroblastos primarios de tejidos de piel de dos pacientes con Alzheimer familiar, dos pacientes con Alzheimer esporádico, la forma más común, cuya causa no se conoce y dos personas sin problemas neurológicos. Posteriormente reprogramaron los fibroblastos en células madre pluripotenciales inducidas (CMPi) para diferenciarlas en neuronas funcionales.
Las neuronas derivadas de las CMPi de los pacientes de Alzheimer presentaron una actividad electrofisiológica normal, formaron contactos sinápticos funcionales y, fundamentalmente, mostraron indicadores reveladores del Alzheimer que, en concreto, poseían niveles más altos de lo normal de proteínas asociadas con el trastorno.
Con las neuronas de Alzheimer in vitro, los científicos pueden investigar más profundamente cómo comienzan los procesos bioquímicos del Alzheimer que, eventualmente, destruyen las células del cerebro asociadas con funciones cognitivas elementales, como la memoria (en la actualidad, la investigación depende en gran medida de estudios de tejidos post-mortem).
Las diferencias entre una neurona sana y una neurona de Alzheimer son sutiles', explica Goldstein, estas diferencias se reducen, básicamente, a bajos niveles de daño acumulado durante mucho tiempo, con resultados catastróficos. Según el investigador en este trabajo se ha comprobado que uno de los primeros cambios en las neuronas de Alzheimer, un evento inicial en el curso de la enfermedad, resulta no ser tan significativo.
Los científicos también observaron que las neuronas derivadas de uno de los dos pacientes con Alzheimer esporádico mostraron cambios bioquímicos posiblemente relacionados con la enfermedad; este descubrimiento sugiere que pueden existir sub-categorías de la enfermedad y que las terapias futuras podrían estar dirigidas a grupos específicos de pacientes con Alzheimer.