Investigadores de la Universidad Ben-Gurion del Néguev (Israel) han encontrado un enfoque innovador para tratar la enfermedad de Alzheimer que ya ha demostrado un éxito notable en modelos experimentales.
El creciente número de casos de enfermedad de Alzheimer, que se prevé que alcance los 135 millones en 2050, pone de manifiesto la urgente necesidad de una terapéutica eficaz.
Los estudios científicos realizados hasta el momento apuntan a una alteración del mecanismo metabólico en los pacientes de Alzheimer que se desarrolla varias décadas antes de la aparición de la demencia y el deterioro de la función cognitiva.
La reducción del metabolismo es el resultado de una disfunción de la mitocondria, responsable de producir la mayor parte de la energía de la célula, pero también implicada en la muerte celular, la inflamación y la respuesta inmunitaria.
A pesar de que la enfermedad está vinculada a la disfunción mitocondrial, en la actualidad no hay ningún candidato a fármaco dirigido a este aspecto.
En este trabajo, publicado en la revista científica », estos investigadores han propuesto un nuevo enfoque terapéutico dirigido al guardián mitocondrial, el canal aniónico dependiente de voltaje-1 (VDAC1), que controla la actividad mitocondrial y controla la vida y la muerte celular.
La nueva diana y terapia propuestas demostraron una mejora significativa en múltiples parámetros en modelos experimentales, según el estudio, publicado en la revista científica ‘Translational Neurodegeneration’.
Canal aniónico dependiente de voltaje-1
VDAC1 desempeña un papel crucial en el proceso de muerte celular mediado por las mitocondrias, por lo que el equipo de investigadores decidió centrar sus esfuerzos en la disfunción de las mitocondrias en un modelo de ratón de la enfermedad de Alzheimer como diana para el tratamiento.
La investigación demostró que un aumento de la cantidad de la proteína VDAC1 en la célula conduce a su organización en forma de anillo, con un gran canal por el que salen las proteínas del factor de muerte y el ADN mitocondrial, provocando la muerte celular y una respuesta inmunitaria, respectivamente.
Se ha detectado un aumento elevado de los niveles de VDAC1 en cardiopatías, enfermedades intestinales (Crohn) y autoinmunes (lupus), entre otras. Aquí, los investigadores demuestran que la proteína se produce en niveles enormes en el cerebro de un modelo de ratón para la enfermedad de Alzheimer y se concentra en las células nerviosas alrededor de la placa, provocando su muerte.
Los investigadores han desarrollado una pequeña molécula, VBIT-4, que se une a VDAC1 y previene los cambios fisiopatológicos asociados al Alzheimer. VBIT-4, una molécula que puede atravesar la barrera hematoencefálica (BHE), fue capaz de prevenir los cambios fisiopatológicos asociados a la enfermedad de Alzheimer, como la muerte celular neuronal, la neuroinflamación y las disfunciones neuro-metabólicas.
Además, también indujo un fenotipo neuroprotector en los astrocitos y la microglía, que normalmente son proinflamatorios y neurotóxicos. Esto significa que el tratamiento no sólo protegió contra la degeneración, sino que también promovió el crecimiento sano y el funcionamiento normal de las neuronas. Además, la terapia también evitó el deterioro de las capacidades cognitivas de los ratones, como el aprendizaje y la memoria.
Curiosamente, los efectos protectores se lograron sin reducir significativamente las placas Tau o amiloides (AB), que suelen considerarse las principales causas del Alzheimer. Esto sugiere que la hipótesis de la cascada AB, que postula que estos elementos son la causa principal de la enfermedad, puede no reflejar con exactitud la causa subyacente de la enfermedad de Alzheimer.
«Dirigirse a VDAC1 con una molécula novedosa que hemos desarrollado presenta un enfoque innovador para el tratamiento del Alzheimer, e incluso puede utilizarse como tratamiento preventivo«, ha comentado la autora principal de la investigación, Varda Shoshan-Barmatz.
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