Un equipo de investigadores del King's College de Londres ha identificado un mecanismo de muerte de células cerebrales previamente pasado por alto que parece desempeñar un papel central en la enfermedad de Alzheimer y la demencia frontotemporal. El proceso, conocido como carioptosis, implica el encogimiento progresivo y la eventual desintegración del núcleo celular tras la acumulación de proteínas tóxicas en el interior de las neuronas. Los hallazgos, publicados en la revista Nature Communications, podrían transformar la comprensión científica de cómo ocurre la neurodegeneración y abrir nuevas vías de tratamiento.
Durante décadas, los científicos han sabido que la acumulación de proteínas tóxicas, incluidas las placas de beta amiloide y los ovillos de proteína tau, son características distintivas de la enfermedad de Alzheimer y la demencia frontotemporal. Sin embargo, el mecanismo preciso mediante el cual dichas proteínas destruyen las células cerebrales había permanecido como un enigma. El equipo del King's College de Londres, liderado por la doctora Rebecca Casterton del Instituto Británico de Investigación sobre Demencia y el doctor Manolis Fanto del Instituto de Psiquiatría, Psicología y Neurociencias, utilizó algoritmos computacionales para analizar aproximadamente 3.000 células cerebrales de 28 pacientes diagnosticados con demencia frontotemporal o enfermedad de Alzheimer en fase terminal.
El análisis reveló que el 35 por ciento de las células de la corteza frontal de los pacientes con Alzheimer mostraban marcadores claros de carioptosis, en comparación con solo el 15 por ciento en los sujetos de control sanos de edad avanzada. A nivel molecular, los investigadores identificaron una interacción crítica entre la quinasa p38 MAP y la proteína LaminB1 que desestabiliza la membrana externa del núcleo celular, desencadenando su degradación. Según los científicos, dicha interacción quinasa-proteína actúa como un interruptor molecular que, una vez activado por la acumulación de proteínas tóxicas, conduce a la célula por un camino irreversible hacia la muerte.
De manera crucial, cuando el equipo de investigación bloqueó estos interruptores moleculares en experimentos de laboratorio con neuronas de rata, observó una reducción significativa de los marcadores de carioptosis. Esto sugiere que interrumpir la vía p38 MAP quinasa-LaminB1 podría potencialmente ralentizar o incluso prevenir la pérdida neuronal progresiva que caracteriza tanto la enfermedad de Alzheimer como la demencia frontotemporal. La doctora Casterton señaló que el equipo ha comenzado a trazar el mapa de cómo funciona la carioptosis y expresó entusiasmo por los futuros avances que la investigación podría impulsar.
El estudio fue financiado por Alzheimer's Research UK, el Consejo de Investigación en Biotecnología y Ciencias Biológicas, el Consejo de Investigación Médica del Reino Unido y el Instituto Británico de Investigación sobre Demencia. Expertos en el área han calificado el descubrimiento como un paso significativo hacia adelante, señalando que los tratamientos existentes contra el Alzheimer se han centrado principalmente en la eliminación de las placas de proteínas tóxicas en lugar de abordar directamente los procesos de muerte celular posteriores.
La enfermedad de Alzheimer afecta a unos 55 millones de personas en todo el mundo, cifra que según la Organización Mundial de la Salud podría casi triplicarse para 2050. La demencia frontotemporal, aunque menos frecuente, constituye una de las principales causas de demencia de inicio temprano en personas menores de 65 años. La identificación de la carioptosis como mecanismo compartido entre ambas enfermedades plantea la posibilidad de que un único enfoque terapéutico pueda beneficiar a pacientes que sufren múltiples formas de neurodegeneración.
Las investigaciones futuras se centrarán en el bloqueo selectivo de la interacción p38 MAP quinasa-LaminB1 para desarrollar candidatos terapéuticos viables destinados a ensayos clínicos en seres humanos. El equipo del King's College de Londres planea colaborar con socios farmacéuticos para explorar si los inhibidores de quinasa existentes podrían reutilizarse para combatir la carioptosis en el cerebro humano, ofreciendo potencialmente esperanza a millones de pacientes con demencia y sus familias en todo el mundo.
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