Un tipo de estrés celular que se sabe que está involucrado en el cáncer y el envejecimiento ahora se ha implicado, por primera vez, en la enfermedad de Alzheimer. Los investigadores de la facultad de UT Health San Antonio informaron el descubrimiento el lunes [20 de agosto de 2018] en la revista Celda de envejecimiento
El equipo descubrió que el estrés, llamado senescencia celular, está asociado con enredos de proteínas tau dañinas que son un sello distintivo de 20 enfermedades cerebrales humanas, incluyendo Alzheimer y lesiones cerebrales traumáticas. Los investigadores identificaron células senescentes en el tejido cerebral postmortem de pacientes con Alzheimer yluego los encontró en el tejido postmortem de otra enfermedad cerebral, parálisis supranuclear progresiva.
La senescencia celular permite que la célula estresada sobreviva, pero la célula puede volverse como un zombi, funcionando de manera anormal y secretando sustancias que matan las células a su alrededor. "Cuando las células entran en esta etapa, cambian su programación genética y se vuelven proinflamatorias y tóxicas", dijo la autora principal del estudio, Miranda E. Orr, Ph.D., científica investigadora en salud del VA en el Sistema de Atención Médica para Veteranos del Sur de Texas, miembro de la facultad del Instituto Sam and Ann Barshop para Estudios de Longevidad y Envejecimiento, e instructora de farmacología en la UTSalud San Antonio. "Su existencia significa la muerte del tejido circundante".
Mejoras en la estructura y función del cerebro
El equipo confirmó el descubrimiento en cuatro tipos de ratones que modelan la enfermedad de Alzheimer. Luego, los investigadores usaron una combinación de medicamentos para eliminar las células senescentes del cerebro de los ratones de Alzheimer de mediana edad. Los medicamentos son dasatinib, un medicamento de quimioterapia que se usa en EE. UU.Aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos para tratar la leucemia y la quercetina, un compuesto flavonoide natural que se encuentra en frutas, verduras y algunas bebidas como el té.
Después de tres meses de tratamiento, los hallazgos fueron emocionantes ". Los ratones tenían 20 meses y tenían una enfermedad cerebral avanzada cuando comenzamos la terapia", dijo el Dr. Orr. "Después de limpiar las células senescentes, vimos mejoras en la estructura del cerebro".y función. Esto se observó en estudios de resonancia magnética cerebral resonancia magnética y estudios histológicos postmortem de la estructura celular. El tratamiento parece haber detenido la enfermedad en su camino ".
"El hecho de que pudimos tratar a ratones muy viejos y ver una mejora nos da la esperanza de que este tratamiento podría funcionar en pacientes humanos incluso después de que presenten síntomas de una enfermedad cerebral", dijo el Dr. Nicolas Musi, primer autor del estudio, quien esProfesor de Medicina y Director del Instituto Sam y Ann Barshop en UT Health San Antonio. También dirige el Centro de Investigación, Educación y Clínica Geriátrica GRECC patrocinado por VA en el Sistema de Atención de Salud para Veteranos del Sur de Texas.
Por lo general, al probar una intervención en ratones con Alzheimer, la terapia solo funciona si los ratones son tratados antes de que comience la enfermedad, dijo el Dr. Musi.
la acumulación de proteína Tau es responsable
En la enfermedad de Alzheimer, el tejido cerebral del paciente acumula enredos de proteínas tau, así como otro depósito de proteínas llamado placas beta amiloides. El equipo descubrió que la acumulación de tau era responsable de la senescencia celular. Los investigadores compararon ratones con Alzheimer que solo tenían enredos tau con ratones que solo teníanplacas beta amiloides. La senescencia se identificó solo en los ratones con enredos de tau.
En otros estudios para confirmar esto, la reducción de tau genéticamente también redujo la senescencia. Lo contrario también fue cierto. El aumento de tau aumentó genéticamente la senescencia.
Es importante destacar que la combinación de medicamentos redujo no solo la senescencia celular sino también los enredos de tau en los ratones con Alzheimer. Este es un tratamiento farmacológico que no se dirige específicamente a tau, sino que efectivamente reduce la patología del enredo, dijo el Dr. Orr.
"Cuando observamos sus cerebros tres meses después, descubrimos que los cerebros se habían deteriorado menos que los ratones que recibieron tratamiento de control con placebo", dijo. "No creemos que las células cerebrales realmente hayan vuelto a crecer, pero hubo menos pérdidade neuronas, menos agrandamiento del ventrículo cerebral, mejoría del flujo sanguíneo cerebral y una disminución de los enredos de tau. Estos medicamentos pudieron eliminar la patología de tau ".
Potencialmente una terapia para ser probada en humanos
"Esto es lo primero de lo que anticipamos serán muchos estudios para comprender mejor este proceso", dijo el Dr. Musi. "Debido a que estos medicamentos están aprobados para otros usos en humanos, creemos que el siguiente paso lógico sería comenzar el pilotoestudios en personas "
Los medicamentos apuntan específicamente, y por lo tanto solo matan, a las células senescentes. Debido a que los medicamentos tienen una vida media corta, el cuerpo los elimina rápidamente y no se observaron efectos secundarios.
Dasatinib es un medicamento oral. Los ratones fueron tratados con la combinación cada dos semanas. "Entonces, en los tres meses de tratamiento, solo recibieron el medicamento seis veces", dijo el Dr. Orr. "El medicamento entra, hace sutrabajo y se borra. Las células senescentes regresan con el tiempo, pero esperamos que sea posible volver a tomar el medicamento y volver a limpiarlo. Ese es un gran beneficio: no sería un medicamento que las personas tendrían que tomarcada día."
La dosis y la frecuencia en humanos tendrían que determinarse en ensayos clínicos, dijo.
A continuación, los investigadores estudiarán si la senescencia celular está presente en la lesión cerebral traumática. TBI es una lesión cerebral que desarrolla la acumulación de proteína tau y es una causa importante de discapacidad tanto en entornos militares como no militares, dijo el Dr. Orr.
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Materiales proporcionados por Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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