Una investigación del Instituto de Neurociencias, con sede en Alicante, ha detectado un aumento de la proteína meprin-β en el cerebro y en el líquido cefalorraquídeo de personas con alzhéimer, especialmente en las fases más avanzadas de la enfermedad, lo que abre la puerta a estudiarla como posible indicador biológico.
El trabajo, desarrollado por equipos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), se ha publicado en la revista ‘Alzheimer’s Research & Therapy‘. El Instituto de Neurociencias está adscrito a ambas instituciones y ha centrado este estudio en comprender mejor los procesos moleculares ligados al alzhéimer.
Según explican los autores, la enfermedad de Alzheimer se caracteriza, entre otros cambios, por la acumulación en el cerebro del péptido beta-amiloide. Este compuesto se genera cuando la proteína precursora del amiloide (APP) se procesa mediante diferentes enzimas, entre ellas BACE1, ya conocida por su papel en la formación de placas amiloides.
‘Nuestro trabajo demuestra que existe otra proteína, meprin-β, cuya forma activa aumenta en el cerebro y en el líquido cefalorraquídeo de personas con esta enfermedad’, ha señalado Javier Sáez Valero, investigador principal del estudio. Esta observación refuerza la hipótesis de que meprin-β podría intervenir en las rutas que conducen a la acumulación de beta-amiloide.
Más cantidad de meprin-β en fases avanzadas
La investigación ha analizado muestras de la corteza frontal de pacientes en distintos grados de alzhéimer y las ha comparado con tejido de personas sin la enfermedad. La corteza frontal participa en funciones como la toma de decisiones, la memoria de trabajo y la planificación, que suelen deteriorarse con el avance del alzhéimer.
Los resultados han mostrado que la forma activa de meprin-β aumenta de manera clara en las fases más avanzadas de la enfermedad. En cambio, en las etapas iniciales no se ha observado este incremento, lo que sugiere que la alteración de esta proteína se asocia sobre todo a estadios ya establecidos del proceso neurodegenerativo.
Además, el equipo ha detectado un aumento del ARN mensajero de MEP1B, el gen que contiene las instrucciones para sintetizar meprin-β, en fases intermedias y avanzadas. Este dato indica que las células del sistema nervioso empiezan a producir más cantidad de la proteína a medida que progresa la enfermedad.
Los investigadores también han analizado muestras de líquido cefalorraquídeo, que se obtienen mediante una punción lumbar y permiten estudiar moléculas relacionadas con los procesos que ocurren en el sistema nervioso central. En estas muestras han vuelto a encontrar un aumento de la forma activa de meprin-β.
‘Encontrar un aumento de la forma activa de meprin-β en el líquido cefalorraquídeo nos plantea nuevas preguntas sobre su relación con los cambios que se producen durante la enfermedad y sobre su posible utilidad como indicador’, ha añadido Sáez Valero. El hecho de detectar esta proteína en un fluido accesible aporta interés clínico, ya que los biomarcadores en líquido cefalorraquídeo se usan para apoyar el diagnóstico.
Para profundizar en la posible relación entre el aumento de meprin-β y la acumulación de beta-amiloide, el grupo ha estudiado modelos experimentales. Por un lado, ha analizado el líquido cefalorraquídeo de ratas transgénicas que desarrollan alteraciones similares a las del alzhéimer humano. Por otro, ha trabajado con neuronas humanas obtenidas a partir de células madre.
‘Cuando sometemos neuronas humanas a beta-amiloide, observamos también un aumento de meprin-β. Esto nos proporciona una conexión experimental entre uno de los elementos característicos del alzhéimer y la alteración que hemos encontrado en las muestras de pacientes’, ha detallado Sergio Escamilla, primer autor del estudio.
En conjunto, estos resultados apoyan la idea de que meprin-β podría estar implicada en los procesos de procesamiento de la proteína precursora del amiloide (APP) y en las cascadas que llevan a la acumulación de beta-amiloide. Sin embargo, los investigadores han recalcado que son necesarios nuevos estudios para concretar el papel exacto de esta proteína y valorar si puede utilizarse como biomarcador fiable de la enfermedad.
Los autores señalan que disponer de marcadores biológicos adicionales en el líquido cefalorraquídeo ayudaría a refinar el diagnóstico de alzhéimer. También permitiría seguir mejor la evolución de los pacientes y evaluar el efecto de futuros tratamientos dirigidos a frenar los procesos moleculares asociados al beta-amiloide.
