Inicio Innovación Médica Realizan el mapeo completo del daño que genera el Alzheimer al cerebro

Realizan el mapeo completo del daño que genera el Alzheimer al cerebro

El hallazgo más sorprendente fue el descubrimiento de una diferencia dramática entre las células cerebrales de los pacientes de Alzheimer hombres y mujeres

Investigadores de Cambridge (Reino Unido) han realizado el primer análisis exhaustivo de los genes que se expresan en células cerebrales individuales de pacientes con Alzheimer, ofreciendo así un mapa completo de cómo la enfermedad afecta al cerebro. En concreto, el estudio, publicado en la revista ‘Nature’, ha revelado que un proceso llamado mielinización por axones se altera significativamente en pacientes con Alzheimer. Además, ha evidenciado que las células cerebrales de hombres y mujeres varían en la forma en la que sus genes responden a la enfermedad.

Los investigadores analizaron muestras de cerebro postmortem de 24 personas que mostraron altos niveles de patología de Alzheimer y 24 personas de edad similar que no tenían estos signos de enfermedad. Los investigadores también tenían datos sobre el rendimiento de los sujetos en las pruebas cognitivas.

El equipo realizó una secuenciación de ARN de una sola célula en aproximadamente 80.000 células de los participantes. “Los estudios previos de expresión génica en pacientes con Alzheimer han medido los niveles generales de ARN en una sección del tejido cerebral, pero estos estudios no distinguen entre los tipos de células, lo que puede enmascarar los cambios que ocurren en tipos de células menos abundantes”, aseguran los autores.

Usando el enfoque de la secuenciación de una sola célula, los investigadores pudieron analizar no solo los tipos de células más abundantes sino también células cerebrales no neuronales más raras, como oligodendrocitos, astrocitos y microglia. Los investigadores descubrieron que cada uno de estos tipos de células mostraba distintas diferencias en la expresión génica en los pacientes con Alzheimer.

Algunos de los cambios más significativos ocurrieron en los genes relacionados con la regeneración de los axones y la mielinización. La mielina es una vaina grasa que aísla los axones, ayudándoles a transmitir señales eléctricas. En este sentido, los investigadores encontraron que en los individuos con Alzheimer, los genes relacionados con la mielinización se vieron afectados tanto en las neuronas como en los oligodendrocitos, las células que producen la mielina. De hecho, la mayoría de estos cambios específicos ocurrieron temprano en el desarrollo de la enfermedad.

En etapas posteriores, observaron que la mayoría de los tipos de células tenían patrones muy similares de cambio en la expresión génica. Específicamente, la mayoría de las células cerebrales detectaron genes relacionados con la respuesta al estrés, la muerte celular programada y la maquinaria celular necesaria para mantener la integridad de las proteínas.

Asimismo, descubrieron correlaciones entre los patrones de expresión génica y otras medidas de la gravedad de la enfermedad de Alzheimer, como el nivel de placas amiloides y los enredos neurofibrilares, así como los trastornos cognitivos. Esto les permitió identificar “módulos” de genes que parecen estar relacionados con diferentes aspectos de la enfermedad.

“Para identificar estos módulos ideamos una estrategia que involucra el uso de una red neuronal artificial y que nos permitió aprender los conjuntos de genes que están vinculados a los diferentes aspectos de Alzheimer de una manera completamente imparcial y basada en datos. Anticipamos que esta estrategia será valiosa para identificar también módulos de genes asociados con otros trastornos cerebrales”, han aseverado.

El hallazgo más sorprendente fue el descubrimiento de una diferencia dramática entre las células cerebrales de los pacientes de Alzheimer hombres y mujeres, ya que observaron que las neuronas excitadoras y otras células cerebrales de los pacientes masculinos mostraron cambios en la expresión génica menos pronunciados en la enfermedad de Alzheimer que las células de las mujeres, a pesar de que los pacientes mostraron síntomas similares, incluidas las placas de amiloide y los trastornos cognitivos. Por el contrario, las células cerebrales de pacientes mujeres mostraron cambios en la expresión génica dramáticamente más graves en la enfermedad de Alzheimer y un conjunto ampliado de vías alteradas.

Hasta el momento, no está claro por qué existe esta discrepancia, si bien la diferencia de sexo fue particularmente marcada en los oligodendrocitos, que producen mielina, por lo que los investigadores realizaron un análisis de la materia blanca de los pacientes, que se compone de axones mielinizados.

De hecho, usando un conjunto de imágenes de resonancia magnética de 500 sujetos adicionales del grupo de estudio, los investigadores encontraron que las mujeres con graves déficits de memoria tenían mucho más daño de la sustancia blanca que los pacientes hombres emparejados.

“Nuestro trabajo apunta a procesos celulares diferenciales que involucran a células mielinizantes no neuronales que potencialmente tienen un papel. Será clave averiguar si estas discrepancias protegen o dañan las células cerebrales solo en uno de los sexos, y cómo equilibrar la respuesta en la dirección deseada en el otro”, han zanjado los expertos.

 

Dejar respuesta

Please enter your comment!
Please enter your name here

ARTÍCULOS POPULARES

¡Deja de quejarte y enfrenta los problemas!

No te quejes, actúa y ocúpate en lugar de preocuparte; siempre hay una solución y se vale pedir ayuda

Cuidado con la sal, debes consumirla en su justa medida

La sal contribuye a equilibrar líquidos en el cuerpo, es un transmisor de impulsos nerviosos, regula el ritmo del músculo cardiaco...

Avances tecnológicos hacen ver al SIDA como enfermedad crónica

Las enfermedades relacionadas con este padecimiento ocupan el décimo quinto lugar entre las causas de muerte de la población mexicana

La Profeco alerta sobre hamburguesas de sirloin que contienen pellejos y soya

El Laboratorio Profeco puso a prueba los ingredientes y se encontró que hay de una docena de marcas que contienen soya, piel...

¿Y dónde están los hombres?

Crear una nueva masculinidad depende de encontrar una identidad que se defina por no repetir estructuras heredadas sino de fundar día a...