Biomarcador único podría conducir a pruebas de diagnóstico para la detección de la enfermedad de Alzheimer en etapa temprana

Los pacientes con enfermedad de Alzheimer experimentan lesión endotelial o daño a las células que recubren los diminutos vasos sanguíneos del cerebro. Investigaciones anteriores se han centrado en los cambios visibles en el tejido cerebral bajo un microscopio, incluida la proteína beta-amiloide y otra proteína llamada tau. La beta-amiloide es una proteína natural que se agrupa en niveles anormales entre los pacientes con enfermedad de Alzheimer para formar placas que se acumulan entre las neuronas y alteran la función celular. Tau es una proteína que se acumula dentro de las neuronas. En pacientes con enfermedad de Alzheimer, la proteína tau se desprende de los microtúbulos que actúan como soportes estructurales para las neuronas y se adhiere a otras moléculas de tau para formar ovillos densos. Los investigadores aún deben determinar cuál de estos cambios causa la enfermedad de Alzheimer y podría deberse a la enfermedad. Desde hace algún tiempo, el daño endotelial se ha considerado secundario a la toxicidad por amiloide y tau, aunque investigaciones recientes han comenzado a arrojar luz sobre el importante papel que desempeñan el endotelio y otros constituyentes vasculares en la activación de la cascada de eventos que conducen a la enfermedad de Alzheimer.

Investigadores de la Universidad de Nuevo México (Albuquerque, NM, EUA) ahora han identificado una nueva proteína en el líquido cefalorraquídeo que puede detectar de manera confiable la lesión endotelial en pacientes con la enfermedad de Alzheimer. Usando este biomarcador, encontraron que la lesión endotelial también es un contribuyente clave al deterioro cognitivo durante las etapas presintomáticas más tempranas de la enfermedad. Los hallazgos generan esperanza para millones de personas con enfermedad de Alzheimer, ya que podrían allanar el camino para futuras investigaciones sobre intervenciones farmacológicas para prevenir daños en el endotelio cerebral.

Los investigadores realizaron un estudio que involucró a 700 participantes cognitivamente normales que tenían evidencia de biomarcadores de la enfermedad de Alzheimer y se habían sometido a exploraciones clínicas detalladas, cognitivas, de resonancia magnética y PET y a evaluaciones de biomarcadores, incluida la medición de cadherina endotelial vascular (VEC), un nuevo marcador de lesión endotelial. El equipo de investigación descubrió niveles elevados de VEC en el líquido cefalorraquídeo en comparación con los controles incluso en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer, antes del inicio de la pérdida de memoria. Al combinarse con biomarcadores de Alzheimer establecidos, como la amiloide y tau, los niveles de VEC en líquido cefalorraquídeo mejoraron la capacidad de estos marcadores para detectar la patología de Alzheimer temprana. Los investigadores también encontraron que los niveles de VEC se correlacionaron con los resultados cognitivos en la misma medida que la amiloide y la tau en estas primeras etapas preclínicas, incluso después de ajustar las medidas de imágenes de la enfermedad de los vasos sanguíneos pequeños.

La investigación sugiere que los niveles tóxicos de amiloide y las acumulaciones anormales de tau causan daño endotelial, mientras que el aumento de los niveles de amiloide y tau puede deberse a daño endotelial. Los investigadores plantean la hipótesis de que se produce alguna forma de falla microcirculatoria que comienza en los capilares, donde se dañan las células endoteliales. En el futuro, el equipo planea realizar más investigaciones para comprender cómo el endotelio está involucrado en la enfermedad de Alzheimer. Su trabajo podría allanar el camino para futuras investigaciones sobre la intervención farmacológica para prevenir y/o curar lesiones endoteliales.

“Nuestro estudio sugiere que el daño endotelial juega un papel importante muy temprano en el curso de la enfermedad de Alzheimer y está directamente relacionado con la memoria, las funciones cognitivas y la plasticidad sináptica”, dijo el neurólogo Rawan Tarawneh MD de la Universidad de Nuevo México. “Encontramos que podíamos medir la lesión endotelial de manera confiable en el cerebro de los pacientes con enfermedad de Alzheimer y que la lesión endotelial en realidad se correlaciona con los resultados cognitivos, en un grado similar al de la amiloide y tau. También identificamos varias vías por las que el endotelio influye en la memoria y el aprendizaje independientemente de amiloide y tau. Entonces, esto prueba que, sí, el endotelio, el recubrimiento de los vasos sanguíneos, tiene una correlación directa con el deterioro cognitivo”.

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Universidad de Nuevo México