Un equipo de neurocientíficos ha identificado un medio potencial para abordar la pérdida de la función cognitiva debido a la enfermedad de Alzheimer dirigiéndose a la síntesis de proteínas en estudios en ratones. Sus hallazgos, publicados en la revista ‘Science Signaling’, revelan que los productos farmacéuticos sintéticos podrían rescatar la actividad de las células cerebrales necesarias para la formación de la memoria.
“Este trabajo es el primero en demostrar que revertir la síntesis de proteínas deteriorada en cerebros afectados por la enfermedad de Alzheimer a través de un enfoque farmacológico no solo es factible, sino también efectivo”, explica Mauricio Martins-Oliveira, investigador postdoctoral en el Centro de Ciencias Neurales de la Universidad de Nueva York y autor principal del artículo.
Actualmente, los tratamientos para la enfermedad de Alzheimer se centran en la reducción de fenómenos ligados a la dolencia, como la carga de placa amiloide, los ovillos neurofibrilares y la neuroinflamación; el estudio sugiere que la adición de un fármaco que normaliza la síntesis de proteínas podría ayudar a revivir la actividad cerebral normal.
“La síntesis de nuevas proteínas en el cerebro es esencial para la función neuronal adecuada y, en particular, para la consolidación de la memoria. Nosotros y otros hemos demostrado anteriormente que las alteraciones en la síntesis de proteínas cerebrales contribuyen a los déficits de memoria en ratones modelo con enfermedad de Alzheimer, y que los cerebros de la enfermedad de Alzheimer los pacientes muestran signos claros de síntesis de proteínas deteriorada”, explica el coautor principal Sergio Ferreira, profesor del Instituto de Biofísica de la Universidad Federal de Brasil de Río de Janeiro (UFRJ).
“Por lo tanto –añade–, nos preguntamos si rescatar la síntesis de proteínas cerebrales podría ser un enfoque para mejorar la función de la memoria en la enfermedad de Alzheimer”.
“Dada la naturaleza compleja de la enfermedad de Alzheimer, ha sido un desafío identificar y atacar las vías moleculares anormales que mejoran eficazmente la cognición”, agrega el coautor principal Eric Klann, profesor del Centro de Ciencias Neurales de la Universidad de Nueva York.
“Nuestros hallazgos muestran que impulsar la síntesis de proteínas en el cerebro puede reactivar las funciones cognitivas perdidas –prosigue–. Esperamos que este trabajo pueda servir como un paso adelante en el tratamiento de esta devastadora enfermedad”.
El estudio se centró en ISRIB, una molécula sintética capaz de impulsar la síntesis de proteínas. Desarrollado por Peter Walter en la Universidad de California, San Francisco, ISRIB se dirige específicamente al proceso de inicio de la traducción, la traducción de códigos genéticos, estimulando finalmente la síntesis de proteínas celulares o la producción de proteínas.
Los investigadores de la NYU y la UFRJ buscaron determinar si ISRIB podría restaurar la plasticidad sináptica (la capacidad del cerebro para cambiar para aprender) y la memoria. Anteriormente, habían demostrado que el inicio de la traducción se ve afectado en los cerebros de Alzheimer, lo que llevó al equipo a plantear la hipótesis de que ISRIB podría funcionar para restablecer algunas funciones cognitivas.
Después de establecer que los componentes clave de la maquinaria de síntesis de proteínas se agotan en el hipocampo, una estructura cerebral que se sabe que juega un papel importante en la memoria, de los pacientes con enfermedad de Alzheimer, los científicos concluyeron que la síntesis de proteínas también puede verse afectada.
Luego probaron si ISRIB podría rescatar la memoria de ratones con afecciones similares a la de Alzheimer mediante la administración de una serie de pruebas de memoria (por ejemplo, navegar por un laberinto). Aquí, encontraron que ISRIB de hecho podría restaurar las funciones de memoria en estos ratones, así como la síntesis de proteínas en el hipocampo.
También examinaron si ISRIB podría restaurar las funciones del hipocampo y la cognición en ratones con aflicciones similares al Alzheimer completamente desarrolladas, imitando la enfermedad en sus etapas más avanzadas. Del mismo modo, sus resultados mostraron que ISRIB podría restaurar la plasticidad sináptica en el hipocampo, así como las funciones de memoria.
En conjunto, los hallazgos de los investigadores indicaron que restaurar la síntesis de proteínas, con la ayuda de moléculas sintéticas, en este caso, ISRIB, podría funcionar para restaurar los procesos cognitivos afectados por la enfermedad de Alzheimer.
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