Una investigación de la Universidad de California en Riverside apunta a la lentitud de las células para limpiarse a sí mismas y eliminar proteínas como una posible causa probable del Alzheimer, al generar una la acumulación insalubre en el cerebro.

Un grupo de científicos de la Universidad de California, dirigido por el profesor de química de la UC Riverside Ryan Julian, ha descubierto tras años de investigación una posible causa que provoca la enfermedad de Alzheimer. La clave podría estar en ralentización de la autofagia en el cerebro y en la mezcla de dos componentes cerebrales: placas amiloides y ovillos neurofibrilares. Las placas son una acumulación de péptidos amiloides, y los ovillos están formados principalmente por una proteína llamada tau.

«Aproximadamente el 20 por ciento de las personas tienen las placas, pero no presentan signos de demencia», asegura Ryan Julian. «Esto hace pensar que las placas en sí no son la causa». Por esta razón, Julian y sus colegas investigaron aspectos poco estudiados de la proteína tau. Querían entender si un examen minucioso de tau podría revelar más sobre el mecanismo que hay detrás de las placas y los ovillos.

Una diferencia clave, aunque difícil de detectar, en la forma de tau permitió a los científicos distinguir entre las personas que no expresaban signos externos de demencia y las que sí lo hacían. La investigación de Julian y su equipo, publica en el Journal of Proteome Research, se centra en las diferentes formas que puede adoptar una misma molécula, denominadas isómeros.

«Un isómero es la misma molécula con una orientación tridimensional diferente a la original», explica Julian. «Un ejemplo común serían las manos. Las manos son isómeras entre sí, imágenes especulares pero no copias exactas. Los isómeros pueden tener realmente una orientación». Los aminoácidos que componen las proteínas pueden ser isómeros diestros o zurdos. Según apunta el profesor de química de la UC Riverside, normalmente las proteínas de los seres vivos están formadas por todos los aminoácidos zurdos.

El proceso de eliminación de proteínas gastadas o defectuosas se ralentiza en las personas mayores

Para este proyecto, los investigadores analizaron todas las proteínas de las muestras de cerebro donadas. Las personas con acumulación cerebral pero sin demencia tenían una tau normal, mientras que en las que desarrollaron placas u ovillos, además de demencia, se encontró una forma de tau diferente. La mayoría de las proteínas del organismo tienen una vida media inferior a 48 horas. Sin embargo, si la proteína permanece demasiado tiempo, algunos aminoácidos pueden convertirse en el isómero de la otra mano.

«Si intentas ponerte un guante para diestros en la mano izquierda, no funciona demasiado bien. Es un problema similar en biología; las moléculas no funcionan como se supone que deben hacerlo después de un tiempo porque un guante para zurdos puede convertirse en un guante para diestros que no encaja», comenta Ryan Julian. En general, el proceso de eliminación de proteínas gastadas o defectuosas de las células, conocido como autofagia, se ralentiza en las personas mayores de 65 años. No está claro por qué, pero el laboratorio de Julian tiene previsto estudiarlo.

Afortunadamente, ya se están probando fármacos para mejorar la autofagia. Entre los candidatos se encuentran fármacos ya aprobados para enfermedades cardiovasculares y otras afecciones, lo que puede ayudar a acelerar el proceso de aprobación. La autofagia puede inducirse mediante el ayuno. Cuando las células se quedan sin las proteínas de la dieta de un individuo, llenan el vacío reciclando las proteínas ya presentes en las células. El ejercicio también aumenta la autofagia.

El equipo de científicos de UC Riverside señala que estas medidas, así como los tratamientos farmacológicos, pueden ayudar a prevenir la enfermedad. «Si la causa subyacente es la ralentización de la autofagia, las medidas que la aumenten deberían tener el efecto contrario y beneficioso», afirma Julian.