¿Cómo influyen las proteínas beta-amiloide y tau en el alzhéimer?
En condiciones normales, cumplen funciones relevantes en el funcionamiento del cerebro, pero, cuando se alteran, ponen en marcha los mecanismos que conducen al desarrollo de la enfermedad
EFE
El alzhéimer provoca un deterioro cognitivo progresivo que dificulta el desempeño de las actividades cotidianas.
Su característica principal es la pérdida de memoria, que suele acompañase de pérdida de objetos, cambios en el estado de ánimo y en la conducta, desorientación en el espacio y en el tiempo, pérdida de atención y dificultad para tener pensamientos elaborados como razonar o planificar.
“La enfermedad de Alzheimer es la enfermedad neurodegenerativa más prevalente y es una de las diez principales causas de discapacidad, dependencia y mortalidad en todo el mundo”, comenta Raquel Sánchez del Valle, coordinadora del Grupo de Estudio de Conducta y Demencias de la Sociedad Española de Neurología (SEN).
“Se trata de una enfermedad muy ligada al envejecimiento, que afecta principalmente a personas mayores de 65 años y que, precisamente por el envejecimiento de la población mundial, será la principal causa del considerable aumento que experimentaremos en los próximos años en el número de casos de demencia”, expone la neuróloga.
Conocimiento incompleto
Aunque las causas del alzhéimer no se conocen completamente, sí se sabe que el comienzo de la enfermedad está relacionado con un comportamiento anómalo de las proteínas beta-amiloide y tau.
La proteína beta-amiloide es, en realidad, un fragmento que se origina cuando una molécula mucho más grande, llamada proteína precursora amiloidea (APP) se divide en partes más pequeñas. La APP se encuentra en muchas partes del cuerpo, pero, sobre todo, en las conexiones entre neuronas.
La beta-amiloide, un fragmento que se genera cuando se divide la APP, ejerce funciones protectoras. Los especialistas de Sanitas, compañía especializada en servicios médicos y seguros de salud, explican que la beta-amiloide protege las neuronas frente al estrés oxidativo originado por los radicales libres; contribuye a:
- Regular los niveles de colesterol
- Defiende al cerebro de microorganismo patógenos como bacterias, hongos o virus
- Activa las enzimas responsables de la transmisión de señales dentro de las neuronas
- Provee la glucosa que las neuronas necesitan para funcionar
“En definitiva, cuando la beta-amiloide funciona correctamente, mantiene las neuronas protegidas del daño, asegura que tengan la energía necesaria para funcionar y facilita la comunicación entre ellas”, subrayan.
En condiciones normales, cuando la beta-amiloide ya no se necesita, se elimina. Pero, en las personas con alzhéimer, empieza a acumularse y forma estructuras dañinas que interfieren en la comunicación entre neuronas. “Por lo tanto, el problema no es la presencia de beta-amiloide, sino la descompensación del sistema de producción y eliminación”, recalcan.
Cuando esta proteína se acumula en exceso forma distintos tipos de estructuras, cada una de ellas con un nivel creciente de toxicidad para las neuronas.
Estructuras dañinas
La primera de estas estructuras son los monómeros, que en sí mismos no resultan tóxicos, pero cuando se producen en grandes cantidades comienzan a unirse entre sí para formar estructuras dañinas. “Es la primera señal de alarma de que el equilibrio se ha roto”, destacan los especialistas de Sanitas.
Los oligómeros se crean mediante la unión de varios monómeros. Por último, las fibrillas y placas son estructuras más grandes que aparecen cuando los oligómeros se agregan entre sí. Su presencia indica que el proceso degenerativo ya está muy avanzado.
“Todos estos agregados tienen en común que alteran de manera progresiva las centrales energéticas de las neuronas, que se ven privadas de combustible para poderse comunicar y, en definitiva, funcionar de manera correcta”, expresan.
Otra proteína íntimamente relacionada con el alzhéimer es tau, que resulta clave para la comunicación entre neuronas. Además, cumple diversas funciones en el interior de las propias neuronas. Entre ellas, mantiene la estructura de los microtúbulos, que son los caminos internos de la neurona que sirven para transportar materiales esenciales.
Tau se une a ellos y los estabiliza para que no se deformen. También regula el transporte axonal. “El axón es la prolongación larga de la neurona que transmite impulsos eléctricos.
Tau facilita que las sustancias necesarias lleguen desde el cuerpo de la neurona hasta el final del axón, donde se conectan con otras neuronas”, detallan los expertos de Sanitas.
Asimismo, tau participa en la formación de nuevas neuronas y contribuye a la plasticidad sináptica. Las sinapsis son conexiones entre neuronas y la plasticidad sináptica se refiere a la capacidad del cerebro para adaptarse, aprender y formar nuevos recuerdos.
Esta proteína también protege frente al daño y la muerte celular pues ayuda a las neuronas a resistir situaciones de estrés y evita su degeneración.
Sin embargo, en las personas con alzhéimer, tau cambia su forma habitual y sufre un proceso llamado hiperfosforilación, que la hace funcionar mal.
Cuando esto ocurre, se agrega en forma de ovillos y estos ovillos bloquean el tráfico interno de materiales esenciales en las neuronas; alteran la función de los genes dentro de las neuronas y desencadenan procesos inflamatorios.
Cuantos más ovillos se acumulen y más extendidos estén en el cerebro, peor funciona el sistema nervioso y la enfermedad avanza más.
Análisis de sangre
La proteína tau está presente en la sangre de todas las personas, pero en quienes no tienen enfermedades neurodegenerativas los niveles son muy bajos y estables. En cambio, los niveles de tau fosforilada (concretamente formas específicas denominadas p-tau181, p-tau217 y p-tau231) aumentan en la sangre y en el líquido cefalorraquídeo conforme la enfermedad progresa.
Actualmente, ya es posible medir los niveles de tau con un análisis de sangre. De hecho, un estudio liderado por investigadores del Barcelonaßeta Brain Research Center (BBRC) y del Instituto de Investigación del Hospital del Mar junto a las universidades de Gotemburgo y Lund en Suecia y la de Brescia en Italia ha validado la capacidad de establecer el riesgo de alzhéimer en personas con síntomas de deterioro cognitivo a partir de la detección en sangre del biomarcador phospho-tau 217.
Se analizó la utilidad de la detección en sangre del biomarcador en 1.767 pacientes de los hospitales del Mar de Barcelona, de Brescia, de Gotemburgo, de Malmö y de un centro de atención primaria en Suecia.
La detección de este biomarcador “nos puede permitir determinar qué personas se tienen que someter a otras pruebas, como es la punción lumbar o un PET, y a cuáles ya no hay que practicar más pruebas, ya que permite detectar el alzhéimer en fases iniciales de forma muy precisa”, explica Marc Suárez-Calvet, investigador del Barcelonaßeta Brain Research Center y neurólogo del Hospital del Mar.
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