Los escáneres cerebrales rastrean la progresión del Alzheimer
Los investigadores estudiaron a pacientes con enfermedad de Alzheimer además de modelos de ratón de la enfermedad.
Los investigadores creen que, además de mejorar la comprensión del Alzheimer, los hallazgos podrían mejorar la detección temprana de la enfermedad, cuando los medicamentos pueden ser más efectivos.
El estudio se encuentra en la edición en línea de la revista. Neurociencia de la naturaleza.
"Se ha sabido durante años que el Alzheimer comienza en una región del cerebro conocida como corteza entorrinal", dijo el coautor principal Scott A. Small, M.D. del Centro Médico de la Universidad de Columbia.
“Pero este estudio es el primero en mostrar en pacientes vivos que comienza específicamente en la corteza entorrinal lateral o LEC.
El LEC se considera una puerta de entrada al hipocampo, que juega un papel clave en la consolidación de la memoria a largo plazo, entre otras funciones. Si el LEC se ve afectado, otros aspectos del hipocampo también se verán afectados ".
El estudio también muestra que, con el tiempo, la enfermedad de Alzheimer se propaga desde el LEC directamente a otras áreas de la corteza cerebral, en particular, la corteza parietal, una región del cerebro involucrada en varias funciones, incluida la orientación espacial y la navegación.
Los investigadores sospechan que la enfermedad de Alzheimer se propaga "funcionalmente", es decir, al comprometer la función de las neuronas en el LEC, que luego compromete la integridad de las neuronas en las áreas adyacentes.
Un tercer hallazgo importante del estudio es que la disfunción de LEC ocurre cuando coexisten cambios en tau y la proteína precursora amiloide (APP).
“El LEC es especialmente vulnerable al Alzheimer porque normalmente acumula tau, lo que sensibiliza al LEC a la acumulación de APP.
"Juntas, estas dos proteínas dañan las neuronas en el LEC, preparando el escenario para el Alzheimer", dijo la coautora principal Karen E. Duff, Ph.D.
En el estudio, los investigadores utilizaron una variante de alta resolución de fMRI para mapear defectos metabólicos en los cerebros de 96 adultos inscritos en el Washington Heights-Inwood Columbia Aging Project (WHICAP).
Todos los adultos estaban libres de demencia en el momento de la inscripción.
El estudio permitió a los investigadores seguir a un gran grupo de ancianos sanos, algunos de los cuales desarrollaron la enfermedad de Alzheimer, dijo Small.
"Este estudio nos ha brindado una oportunidad única para visualizar y caracterizar a los pacientes con Alzheimer en su etapa preclínica más temprana".
Los 96 adultos fueron seguidos durante un promedio de 3,5 años, momento en el que se descubrió que 12 personas habían progresado a la enfermedad de Alzheimer leve.
Un análisis de las imágenes de resonancia magnética funcional de base de esos 12 individuos encontró disminuciones significativas en el volumen sanguíneo cerebral (VBC), una medida de la actividad metabólica, en el LEC en comparación con el de los 84 adultos que estaban libres de demencia.
Una segunda parte del estudio abordó el papel de tau y APP en la disfunción LEC. Si bien estudios previos han sugerido que la disfunción de la corteza entorrinal está asociada con anomalías tanto de tau como de APP, no se sabía cómo estas proteínas interactúan para impulsar esta disfunción, particularmente en el Alzheimer preclínico.
Para responder a esta pregunta, el equipo creó tres modelos de ratón, uno con niveles elevados de tau en el LEC, uno con niveles elevados de APP y otro con niveles elevados de ambas proteínas.
Los investigadores encontraron que la disfunción de LEC se produjo solo en los ratones con tau y APP.
El estudio tiene implicaciones tanto para la investigación como para el tratamiento.
“Ahora que hemos identificado dónde comienza el Alzheimer y hemos demostrado que esos cambios son observables mediante fMRI, es posible que podamos detectar el Alzheimer en su etapa preclínica más temprana, cuando la enfermedad podría ser más tratable y antes de que se propague a otras regiones del cerebro, ”Dijo Small.
Además, dijeron los investigadores, el nuevo método de diagnóstico por imágenes podría usarse para evaluar la eficacia de fármacos prometedores para el Alzheimer durante las primeras etapas de la enfermedad.
Fuente: Universidad de Columbia
