ALACANT, 17 Jun. (EUROPA PRESS) -
Un equip liderat per l'Institut de Neurociències (IN) --centre mixt del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Miguel Hernández d'Elx (UMH), al costat de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)-- ha identificat una molècula experimental capaç de reprogramar les cèl·lules immunes del cervell per a recuperar part de la seua funció protectora enfront de l'alzheimer.
L'estudi, publicat en la revista 'Cell Death and Disease', demostra que el compost, denominat OLE, ajuda a les cèl·lules immunitàries del cervell a envoltar i contindre una substància tòxica clau en el desenvolupament d'esta malaltia neurodegenerativa, reduint la seua grandària i toxicitat. En models animals, el tractament amb este compost va millorar també el rendiment cognitiu en proves de memòria.
L'alzheimer es caracteritza, entre altres factors, per l'acumulació de plaques de proteïna beta-amiloide --substancia tòxica que danya la comunicació neuronal i causa mort cel·lular-- i per la deterioració progressiva de la microglia, les cèl·lules immunitàries encarregades de netejar els depòsits tòxics en el cervell. Amb l'avanç de la malaltia, estes cèl·lules perden part de la seua capacitat protectora i poden contribuir al mal neuronal.
En l'estudi, els investigadors van observar que OLE, una molècula derivada del gen PM20D1 --relacionat amb la producció d'una substància neuroprotectora--, ajuda a retornar la microglia a un estat més beneficiós: les cèl·lules es desplacen cap a les plaques i les envolten, generant una espècie de barrera al seu voltant que limita la seua interacció amb les neurones i reduïx el seu impacte tòxic sobre el teixit cerebral.
"El més rellevant és que hem identificat una molècula capaç de recuperar la funció protectora de la microglia", explica José Vicente Sánchez Mut, científic del CSIC que lidera l'estudi en el IN. "En la malaltia d'Alzheimer, estes cèl·lules deixen de funcionar correctament. Els nostres resultats demostren que és possible revertir el procés, i identifiquen noves vies terapèutiques i d'investigació per a lluitar contra la malaltia", afig l'investigador, que lidera el laboratori Epi-Genòmica Funcional de l'Envelliment i la Malaltia d'Alzheimer en el centre d'excel·lència alacantí.
Per a estudiar l'efecte de OLE, l'equip va combinar diferents models experimentals. En primer lloc, van utilitzar cucs (Caenorhabditis elegans) modificats per a produir beta-amiloide, la qual cosa permet analitzar de manera ràpida la seua toxicitat. En este model, el tractament amb OLE va reduir l'acumulació d'agregats i va millorar la mobilitat dels organismes, la qual cosa suggerix un efecte protector enfront del mal associat a la malaltia.
Posteriorment, l'equip va administrar el compost durant tres mesos a ratolins model d'alzheimer per a analitzar el seu efecte en el cervell i la memòria. Després del tractament, els animals van mostrar un millor rendiment en proves de memòria i una reducció de les plaques de beta-amiloide associades a la malaltia.
Per a entendre com actuava OLE en el cervell, l'equip va analitzar l'activitat de milers de cèl·lules de manera individual. Els resultats van mostrar que la microglia era el tipus cel·lular més afectat pel tractament. Després de l'administració del compost, estes cèl·lules activaven mecanismes relacionats amb l'eliminació de beta-amiloide i recuperaven la seua capacitat per a desplaçar-se cap a les plaques i envoltar-les.
L'anàlisi de cèl·lula única ens va permetre comprovar que la microglia era la cèl·lula que més responia al tractament", assenyala Victoria Pozzi, investigadora del IN i primera autora de l'estudi. "A partir d'ací vam veure que el compost ajudava estes cèl·lules a moure's cap a les plaques de beta-amiloide i a contindre millor el mal associat a la malaltia", afig.
POSSIBLE DESENVOLUPAMENT TERAPÈUTIC
A més, els investigadors van confirmar en cultius cel·lulars que la microglia tractada amb OLE presenta una major capacitat per a desplaçar-se cap als depòsits de beta-amiloide i afavorir la seua eliminació. De la mateixa manera, en cultius neuronals sotmesos a un estrés similar a l'observat en l'alzheimer, el tractament va augmentar la supervivència cel·lular, la qual cosa suggerix que també exercix un efecte protector directe sobre les neurones.
Els resultats de l'estudi estan protegits per dues patents europees, una d'elles titularitat del CSIC. Segons els autors, l'avanç reforça el potencial translacional de la investigació i el seu possible desenvolupament en l'àmbit terapèutic en el futur.
Este estudi ha sigut possible gràcies al finançament de la Dementia Research Switzerland -Synapsis Foundation (Suïssa); el Pasqual Maragall Researchers Programme (PMRP) de la Fundació Pasqual Maragall; el Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats; el Programa Severo Ochoa per a Centres d'Excel·lència de l'Agència Estatal d'Investigació (AEI); el programa Prometeu de la Generalitat Valenciana; el Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER); i la Plataforma Temàtica Interdisciplinària del CSIC PTI+ NeuroAging. També ha comptat amb el suport de la Swiss National Science Foundation; de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL); el Consell Europeu d'Investigació (ERC); la Fundació Nacional per a la Investigació de Corea (NRF); i el Fons Social Europeu (FSE+).