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Aumenta la evidencia de los orígenes alternativos de las placas de la enfermedad de Alzheimer

A la ruptura de cómo las células cerebrales se deshacen de los desechos precede a la acumulación de placas llenas de desechos que se sabe que ocurren en la enfermedad de Alzheimer, según muestra un nuevo estudio en ratones.

Durante décadas, los científicos argumentaron que tales placas, que contienen la proteína beta amiloide, se acumulan fuera de las células como un primer paso crucial hacia el daño cerebral observado en la enfermedad de Alzheimer. Dirigido por investigadores de la Escuela de Medicina Grossman de la NYU y el Instituto Nathan S. Kline para la Investigación Psiquiátrica, el nuevo estudio desafía esta idea, conocida como la hipótesis de la cascada amiloide.

Los últimos hallazgos del estudio argumentan, en cambio, que el daño neuronal característico de la enfermedad de Alzheimer arraiga dentro de las células mucho antes de que estas placas amiloides parecidas a hilos se formen completamente y se agrupen en el cerebro.

Publicado como artículo de portada en la revista Nature Neuroscience en línea el día de hoy 2 de junio, el estudio rastreó la disfunción de la raíz observada en ratones criados para desarrollar la enfermedad de Alzheimer en los lisosomas de las células cerebrales. Estos son pequeños sacos dentro de cada célula llenos de enzimas ácidas involucradas en la descomposición, eliminación y reciclaje de rutina de los desechos metabólicos de las reacciones celulares cotidianas, así como de las enfermedades. Los lisosomas también son clave, señalan los investigadores, para descomponer y desechar las propias partes de una célula cuando la célula muere de forma natural.

Como parte del estudio, los investigadores rastrearon la disminución de la actividad ácida dentro de los lisosomas de células de ratón intactas a medida que las células se lesionaban como resultado de la enfermedad. Las pruebas de imágenes desarrolladas en NYU Langone y el Instituto Nathan Kline para rastrear la eliminación de desechos celulares mostraron que ciertos lisosomas de células cerebrales se agrandaron a medida que se fusionaban con las llamadas vacuolas autofágicas llenas de desechos que no se habían descompuesto. Estas vacuolas autofágicas también contenían formas anteriores de beta amiloide.

En las neuronas más dañadas y destinadas a una muerte prematura como resultado, las vacuolas se agruparon en patrones “similares a flores”, sobresaliendo de las membranas externas de las células y amontonándose alrededor del núcleo de cada célula. Las acumulaciones de beta amiloide formaron filamentos dentro de la célula, otro sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer. De hecho, los investigadores observaron placas casi completamente formadas dentro de algunas neuronas dañadas.

Los investigadores principales del estudio son, Ju-Hyun Lee, PhD y Ralph A. Nixon, MD, PhD; otros investigadores del estudio NYU Langone y Nathan Kline Institute involucrados en esta investigación son Dun-Sheng Yang, Chris Goulbourne, Eunju Im, Philip Stavrides, Ann Pensalfini, Cynthia Bleiwas, Martin Berg, Chunfeng Huo, James Peddy, Monika Pawlik, Efrat Levy y Mala V. Rao. Otros coinvestigadores son Han Chan y Cedric Bouchet-Marquis de Thermo-Fisher Scientific en Hillsboro, Oregón; y Mathias Staufenbiel de la Universidad de Tubingen en Alemania.

Los investigadores dicen que ya están trabajando en terapias experimentales para tratar los problemas lisosomales observados en sus estudios.

Un estudio reciente publicado en abril en Science Advances por el equipo Langone de la Universidad de Nueva York encontró una de las causas de los problemas de eliminación de desechos de la célula en un gen llamado PSEN1. Hace tiempo que se sabe que el gen causa la enfermedad de Alzheimer, pero recién ahora se está aclarando su papel adicional en la causa de la enfermedad a través de la disfunción lisosomal.

Su trabajo reciente también mostró que el daño neuronal en un modelo de ratón PSEN1 de la enfermedad de Alzheimer podría revertirse al restaurar los niveles adecuados de ácido en los lisosomas.

Este trabajo está cubierto por la patente estadounidense 9.265.735 que se refiere a métodos para tratar la enfermedad de Alzheimer basados ​​en revertir la desacidificación lisosomal, la causa subyacente de la acumulación de desechos. Los términos y condiciones de la patente se están gestionando de acuerdo con las políticas del sistema de salud.

Según el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento, parte de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), más de 6 millones de estadounidenses, la mayoría de ellos de 65 años o más, tienen demencia (una pérdida progresiva de pensar, recordar y razonar) debido a la enfermedad de Alzheimer. enfermedad.

Más información: NYU Langone

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