Un estudio realizado con un nuevo modelo derivado de células madre humanas revela que el factor de riesgo genético más prevalente de la enfermedad de Alzheimer EA, la apolipoproteína E4 APOE4, altera la función de las células inmunes del cerebro humano, la microglia. Estos hallazgos allananel camino hacia nuevos y efectivos enfoques de tratamiento para la EA. Los resultados se publicaron en Informes de células madre .
El estudio de la microglia humana se ha visto obstaculizado por los considerables desafíos de aislar un número suficiente de microglia viable del tejido cerebral humano. El nuevo estudio presenta un protocolo para diferenciar las células madre derivadas del paciente para producir grandes cantidades de microglia humana que se parecen mucho a sushomólogos in vivo y que pueden estudiarse en condiciones de laboratorio controladas. El estudio se realizó en la Universidad de Finlandia Oriental en colaboración con la Universidad de Wollongong, Australia y la Universidad de Helsinki.
Se cree que la enfermedad de Alzheimer, la causa más común de demencia entre los ancianos, es causada por la acumulación anormal de proteína amiloide en el cerebro. Sin embargo, no se sabe exactamente qué causa este proceso. La acumulación de amiloide escaracterizado por el daño que acompaña a las neuronas, lo que lleva a la muerte celular y la contracción del cerebro. No existe un tratamiento para curar o retrasar el progreso de la enfermedad. Varios compuestos prometedores en ensayos con animales han demostrado ser decepcionantes en estudios clínicos con humanos.La mayoría de los esfuerzos para encontrar una cura se han centrado en inhibir la producción de proteínas amiloides.
Microglia elimina el amiloide del cerebro usando un mecanismo llamado fagocitosis, y se ocupan de otros procesos inflamatorios en el cerebro. La creciente evidencia muestra que existen diferencias importantes entre humanos y animales, especialmente en procesos inflamatorios. En la enfermedad de Alzheimer,la función de la microglia se ve comprometida, pero no se comprende completamente por qué la microglia no puede eliminar el amiloide tóxico en los pacientes. En cambio, la microglia pierde su función normal o se activa negativamente y aumenta la pérdida de neuronas.
APOE4 es el factor de riesgo genético más fuerte para la enfermedad de Alzheimer. La apolipoproteína, APOE, desempeña un papel fundamental en el metabolismo de los lípidos, como el colesterol, y contribuye a reparar el daño neuronal en el cerebro. El APOE está presente en humanos en tres isoformas,y la genética determina qué formas porta un individuo. Solo la forma APOE4 predispone a la enfermedad de Alzheimer, y más de la mitad de los pacientes portan esta forma. En los humanos, el gen APOE se expresa abundantemente en microglia, pero su papel específicamente en estas células es poco conocido.
En el presente estudio, los investigadores mostraron que APOE4 aumenta la respuesta inflamatoria de la microglia humana, pero al mismo tiempo reduce la capacidad de las células para migrar y fagocitar el material patógeno. Estas funciones son importantes para mantener la homeostasis del cerebro, para proteger depatógenos y controlar la muerte celular normal que viene con el envejecimiento. Además, los investigadores pudieron identificar por primera vez que APOE4 deteriora la actividad metabólica de la microglia humana. Juntos, estos hallazgos demuestran que APOE4 tiene un profundo impacto en las funciones básicas demicroglia humana: el metabolismo de la microglia puede abrir nuevas vías para el tratamiento dirigido y la prevención de la enfermedad de Alzheimer.
El presente estudio revela una observación nueva e interesante para el tratamiento: la microglia puede tener un papel importante en la progresión de la enfermedad de Alzheimer, independientemente de su capacidad para eliminar la acumulación de amiloide tóxico. La microglia derivada de células madre del paciente ofrece una herramienta nueva y emocionantepermitiendo estudios de mecanismos moleculares en otras enfermedades cerebrales también, así como estudios controlados de nuevas terapias dirigidas.
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Materiales proporcionado por Universidad del Este de Finlandia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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