Investigadores han impedido el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer en modelos experimentales mediante el uso de un virus para dispensar un gen específico al cerebro. Los resultados de la fase inicial, realizada por científicos del Imperial College de Londres, en Reino Unido, abren las puertas a potenciales nuevos tratamientos para la enfermedad.
En el estudio, descrito en 'Proceedings of the National Academy of Sciences' y financiado por 'Alzheimer's Research UK' y el 'European Research Council', el equipo utilizó un tipo de virus modificado para entregar un gen a las células cerebrales. Trabajos previos realizados por el mismo equipo sugieren que este gen, llamado PGC1-alfa, puede impedir la formación de una proteína llamada péptido beta-amiloide en las células en el laboratorio.
El péptido beta-amiloide es el principal componente de las placas amiloides, los grumos pegajosos de proteínas que se encuentran en los cerebros de las personas con enfermedad de Alzheimer. Se cree que estas placas desencadenan la muerte de las células cerebrales.
Los síntomas de la enfermedad de Alzheimer incluyen pérdida de memoria, confusión y cambio en el estado de ánimo o la personalidad. En todo el mundo, 47,5 millones de personas están afectadas por la demencia, entre las cuales la enfermedad de Alzheimer es la forma más común. No hay cura, aunque los fármacos actuales pueden ayudar a tratar los síntomas de la patología.
La doctora Magdalena Sastre, autora principal de la investigación del Departamento de Medicina del Imperial, espera que los nuevos hallazgos puedan proporcionar un día un método para prevenir la enfermedad o detenerla en las primeras etapas.
'Aunque estos resultados son muy tempranos, sugieren que esta terapia génica puede tener un potencial uso terapéutico para los pacientes. Hay muchos obstáculos que superar y, por el momento, la única manera de administrar el gen es a través de una inyección directamente en el cerebro. Sin embargo, este estudio de prueba de concepto muestra que este enfoque justifica nuevas investigaciones', afirma.
El virus modificado utilizado en los experimentos se llama vector de lentivirus y se utiliza comúnmente en la terapia génica. El coautor del estudio Nicholas Mazarakis, profesor del Departamento de Medicina del Imperial, explica: 'Los científicos aprovechan la forma en la que el lentivirus infecta las células para producir una versión modificada del virus, que lleva genes a células específicas. Se está utilizando en experimentos para tratar una variedad de patologías, desde la artritis al cáncer. Anteriormente hemos utilizado con éxito el vector de lentivirus en ensayos clínicos para suministrar genes en los cerebros de pacientes con enfermedad de Parkinson'.
En el nuevo estudio, el equipo inyectó el virus, que contiene el gen PGC-1 - alfa, en dos áreas del cerebro en ratones susceptibles a la enfermedad de Alzheimer. Las zonas seleccionadas fueron el hipocampo y la corteza, ya que son las primeras regiones que desarrollan placas de amiloide en la enfermedad de Alzheimer.
Muy pocas placas amiloides en los modelos tratados tratados
Los daños en el hipocampo afectan a la memoria a corto plazo y llevan a una persona a olvidar los acontecimientos recientes, como una conversación o lo que comió en el desayuno. El hipocampo es también responsable de la orientación y el daño en esta área hace que una persona que se pierda en viajes familiares, como ir a casa desde una tienda.
La corteza, por su parte, es responsable de la memoria a largo plazo, el razonamiento, el pensamiento y el estado de ánimo. El daño en esta zona puede provocar síntomas como depresión, dificultad para calcular cuánto dinero dar para pagar en una caja, la forma de vestirse o cómo cocinar una receta familiar.
Los animales fueron tratados en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer, cuando todavía no habían desarrollado las placas amiloides. Después de cuatro meses, el equipo encontró que los ratones que recibieron el gen tenían muy pocas placas amiloides, en comparación con los ratones no tratados, que presentaban múltiples placas en el cerebro.
Además, los ratones tratados realiza así en tareas de memoria como ratones sanos. Las tareas incluyen desafíos tales como la sustitución de un objeto familiar en la jaula del ratón con una nueva. Si los ratones tenían una memoria sana, tendrían explorar el nuevo objeto durante más tiempo.
El equipo también descubrió que no había pérdida de células cerebrales en el hipocampo de los ratones que recibieron el tratamiento de genes y que los individuos tratados registraría una reducción en el número de células gliales, que en la enfermedad de Alzheimer pueden liberar sustancias inflamatorias tóxicas que causan un mayor daño celular.
La proteína PGC-1-alfa, que está codificada por el gen interviene en los procesos metabólicos en el cuerpo, incluyendo la regulación del metabolismo del azúcar y grasa. Sastre señala que otros estudios de diferentes instituciones sugieren que el ejercicio físico y el compuesto resveratrol, que se encuentra en el vino tinto, puede aumentar los niveles de PGC-1-alfa de la proteína, pero se ha visto que el resveratrol sólo tiene beneficios en forma de pastilla, no en el vino, ya que el alcohol contrarresta cualquier beneficio.
El equipo sugiere que inyecciones del gen serían más beneficiosas en las primeras etapas de la enfermedad, cuando aparecen los primeros síntomas y ahora espera explorar traducir estos resultados en tratamientos humanos. Sastre subraya: 'Estamos todavía a años del uso de esto en la clínica. Sin embargo, en una enfermedad que necesita urgentemente nuevas opciones para los pacientes, por lo que este trabajo ofrece esperanza para futuras terapias'.