Un ratón con 100.000 neuronas humanas en el cerebro abre el camino a nuevas terapias para el Alzheimer

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la demencia es el resultado de diversas enfermedades y lesiones que afectan el cerebro.

La enfermedad de Alzheimer es la forma más común de demencia y puede representar entre un 60% y un 70% de los casos. Es una de las principales causas de discapacidad y dependencia entre las personas de edad en el mundo entero. Cada año hay 10 millones de nuevos casos de demencia.

A pesar de la gran cantidad de estudios realizados y los avances en tratamientos que ralentizan la progresión de la enfermedad, actualmente el Alzheimer no tiene cura y sigue siendo un enigma para la comunidad científica, ya que no se comprende completamente la causa subyacente de esta afección neurológica.

Un equipo internacional de científicos llevó a cabo un importante avance en la investigación de la enfermedad: introdujeron 100.000 neuronas humanas en el cerebro de ratones para investigar en vivo qué sucede durante el Alzheimer.

Un dato a considerar: el cerebro de un ratón tiene el tamaño de una arveja, pesa medio gramo y contiene unos 70 millones de neuronas. En la investigación, que se publicó ayer en la revista Science, los científicos observaron cómo mueren las células y lograron evitar esta destrucción neuronal con un tratamiento oral.

El equipo internacional estuvo dirigido por el profesor Bart De Strooper, líder de grupo en el Centro VIB-KU de Lovaina para la Investigación del Cerebro y las Enfermedades y el Instituto de Investigación de la Demencia del Reino Unido en el University College de Londres, el doctor Sriram Balusu, VIB-KU de Lovaina y la neurocientífica española Amaia Arranz, del Centro Vasco para la Neurociencia Achúcarro,

Los ratones normales no tienen Alzheimer, pero para el estudio se los modificó genéticamente para producir la acumulación de la proteína amiloide, síntoma característico de la enfermedad. “El cerebro de ratón sigue siendo un cerebro de ratón, con un trocito donde hay células humanas. No vamos a crear monstruos ni frankensteins”, afirmó la neurocientífica Arranz.

Al introducir las neuronas humanas, los investigadores identificaron cómo el gen MEG3 induce la destrucción neuronal, una muerte celular programada genéticamente, que también se encuentra presente en el cáncer.

Los científicos lograron remediar esta muerte neuronal con dos medicamentos orales. Un fármaco en comprimidos aprobado contra la leucemia, el ponatinib, y otro empleado contra el melanoma, llamado dabrafenib, que evitan la muerte de las neuronas en estos ratones. Y el antiinflamatorio necrosulfonamida, que tiene el mismo efecto.

Dijo la neurocientífica Arranz: “Todavía no existen fármacos que curen o ayuden a paliar los síntomas de la enfermedad de Alzheimer. Pero este estudio podría contribuir a encontrar terapias que prevengan la pérdida de células neuronales”, señaló.

Los investigadores del estudio consideran que existe una vulnerabilidad específicamente humana a la enfermedad, razón que podría explicar la ineficacia de los últimos tratamientos.

Las científicas españolas Ira Espuny y Amaia Arranz participaron en 2017 en el laboratorio del biólogo belga Bart De Strooper, del Centro para la Investigación del Cerebro y sus Enfermedades, en Lovaina, de la creación del primer ratón con neuronas humanas que recreaba algo parecido al Alzheimer.

Este nuevo estudio avanzó más allá, al implantar en los roedores tanto neuronas humanas como de ratón. Las humanas mostraron enseguida los rasgos distintivos de la enfermedad: proteínas tau y amiloide y muerte celular. Las neuronas de los ratones, en cambio, permanecieron intactas. Estos resultados demostraron que existe una vulnerabilidad específicamente humana al alzhéimer.

El profesor Bart De Strooper, afirmó: “Nuestro estudio arroja luz sobre las aguas previamente turbias de la enfermedad de Alzheimer, revelando un actor clave potencial en la pérdida neuronal: un gen de ARN llamado MEG3 y el proceso de necroptosis. Estos hallazgos son un importante paso adelante para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos básicos que subyacen a esta enfermedad compleja y a menudo incomprendida”.

Sin embargo, la bióloga Estela Area Gómez, del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CSIC), en Madrid, ganó en 2022 el Premio Oskar Fischer por postular una hipótesis que vincula la muerte neuronal en el Alzheimer con fallos en el metabolismo del colesterol. A su juicio, las investigaciones científicas están basadas en una premisa falsa: que los depósitos de las proteínas amiloide y tau son los responsables de la demencia.

Como anticipó Infobae, la investigadora recordó que el neurólogo colombiano Francisco Lopera descubrió a dos personas con una mutación genética muy agresiva, que las condenaba a sufrir un Alzheimer precoz, pero permanecieron sanas durante años gracias a otras mutaciones protectoras.

“Esos pacientes tenían muchas placas amiloides. Es decir, se ha demostrado que las placas amiloides no son las que conducen a la enfermedad”, afirmó la científica, quien fue escéptica ante las conclusiones del nuevo estudio, del que no participó.

Según el Centro Vasco para la Neurociencia Achúcarro, “La identificación de MEG3 y su papel en la necroptosis de las neuronas humanas proporciona una comprensión más profunda de los mecanismos subyacentes a la enfermedad de Alzheimer y convierte a MEG3 en un objetivo importante para futuras investigaciones y terapias destinadas a prevenir la muerte neuronal en pacientes con enfermedad de Alzheimer. Se trata de un hallazgo de gran importancia, ya que la muerte neuronal conduce a déficits cognitivos y demencia en los pacientes”.

En palabras de la investigadora Amaia Arranz: “Nuestros hallazgos son prometedores y abren nuevas perspectivas en la investigación de la enfermedad de Alzheimer. Al identificar un mecanismo de muerte neuronal específico en las neuronas humanas y proponer un posible tratamiento, estamos dando un paso importante hacia la búsqueda de terapias efectivas para esta enfermedad”.