2 de agosto de 2019

El Alzheimer está asociado con genes implicados en los contactos entre neuronas

El Alzheimer está asociado con genes implicados en los contactos entre neuronas
Investigadora, laboratorio, estudio, investigaciónPETER THE GREAT ST.PETERSBURG POLYTECHNIC UNIVERSI

MADRID, 2 Ago. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de neurobiólogos de la Universidad Politécnica de San Petersburgo (Rusia) ha demostrado que la enfermedad de Alzheimer está asociada con los genes que codifican la formación de contactos entre las neuronas. En su trabajo, publicado en la revista 'Neuroscience', el equipo también ha descubierto una sustancia que podría reducir considerablemente el efecto negativo de las mutaciones en estos genes.

Se cree que la pérdida de memoria por el Alzheimer está causada por la disfunción de las sinapsis en el cerebro. Una sinapsis neuronal es un lugar de contacto entre distintas células neuronales. Cualquier anormalidad en este contacto afecta negativamente muchas funciones cerebrales, incluyendo la memoria.

La enfermedad de Alzheimer puede ser hereditaria, y en este caso los pacientes son portadores de mutaciones. Algunos de ellos se pueden encontrar en los genes que codifican la proteína precursora amiloidea (APP). Las enzimas celulares (secretasas) cortan la proteína mutada y se forma el péptido beta amiloide. Otras mutaciones pueden ocurrir en los genes que codifican las presenilinas (proteínas en la membrana celular que son parte de una secretasa que divide APP para producir beta amiloide). Todos ellos conducen a la formación de placas amiloides en el cerebro, y rompen los contactos sinápticos y por lo tanto causan el desarrollo de la enfermedad.

Por ello, este equipo ha estudiado la mutación PSEN1AE9 que causa la eliminación de una determinada región genética que codifica la presenilina 1. Esta mutación se encontró en pacientes con una forma hereditaria de la enfermedad de Alzheimer en Finlandia. Para estudiar las propiedades de esta mutación, los autores del trabajo añadieron el gen mutado de la presenilina 1 a los cultivos de neuronas junto con un gen que codifica una proteína fluorescente. Esto último ayudó a los científicos a registrar los cambios en la morfología de las sinapsis.

El gen mutado y el gen de la proteína fluorescente se añadieron simultáneamente y, por lo tanto, cada neurona fluorescente expresó el gen de la presenilina 1 mutada. Las dendritas tienen pequeñas protuberancias (espinas) en su superficie, cuyas formas indican la etapa de desarrollo de una sinapsis y su actividad. En las células con la mutación PSEN1AE9, el número de espinas en forma de hongo se redujo considerablemente. Esto es un signo de un área de contacto reducida entre las neuronas. Además de los cambios en la forma de las espinas dendríticas, las células también experimentaron cambios en su capacidad de transmitir iones de calcio que juegan un papel importante en la formación de un impulso neural.

Específicamente, las neuronas con la mutación PSEN1AE9 mostraron un aumento en la actividad de los canales de calcio. Después de la adición de los compuestos EVP4593, que bloquean los canales de calcio, los efectos negativos de la mutación se redujeron considerablemente y las funciones neuronales volvieron casi a la normalidad. Por lo tanto, el equipo sugiERE que la EVP4593 y los compuestos con actividad similar podrían convertirse en futuros fármacos contra el Alzheimer.

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