En el estudio más grande hasta la fecha de proteínas relacionadas con la enfermedad de Alzheimer, un equipo de investigadores ha identificado proteínas específicas de la enfermedad y procesos biológicos que podrían convertirse en nuevos objetivos de tratamiento y biomarcadores de fluidos. Los resultados sugieren que conjuntos de proteínas que regulanEl metabolismo de la glucosa, junto con las proteínas relacionadas con una función protectora de los astrocitos y la microglia, las células de soporte del cerebro, están fuertemente asociadas con la patología de Alzheimer y el deterioro cognitivo.
El estudio, parte de Accelerating Medicines Partnership para la enfermedad de Alzheimer AMP-AD, implicó medir los niveles y analizar los patrones de expresión de más de 3,000 proteínas en una gran cantidad de muestras de líquido cefalorraquídeo y cerebro recolectadas en múltiples centros de investigación a través deEstados Unidos. Esta investigación fue financiada por el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento NIA de los Institutos Nacionales de Salud y publicada el 13 de abril en medicina natural .
"Este es un ejemplo de cómo la plataforma científica abierta y colaborativa de AMP-AD está creando una tubería de descubrimiento para nuevos enfoques para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Alzheimer", dijo el director del NIA, Richard J. Hodes, MD "el estudio ejemplifica cómo se puede acelerar la investigación cuando múltiples grupos de investigación comparten sus muestras biológicas y recursos de datos "
El equipo de investigación, dirigido por Erik CB Johnson, MD, Ph.D, Nicholas T. Seyfried, Ph.D., y Allan Levey, MD, Ph.D., todos en la Escuela de Medicina Emory, Atlanta, analizaronpatrones de expresión de proteínas en más de 2.000 cerebros humanos y casi 400 muestras de líquido cefalorraquídeo de personas sanas y personas con enfermedad de Alzheimer. Los autores del artículo, que incluyeron a Madhav Thambisetty, MD, Ph.D., investigador y jefe de Clínica y TraducciónLa Sección de Neurociencia del Laboratorio de Neurociencia del Comportamiento del NIA identificó grupos o módulos de proteínas que reflejan procesos biológicos en el cerebro.
Luego, los investigadores analizaron cómo los módulos de proteínas se relacionan con diversas características patológicas y clínicas del Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos. Vieron cambios en las proteínas relacionadas con el metabolismo de la glucosa y una respuesta antiinflamatoria en las células gliales en muestras de cerebro de ambas personas con Alzheimerasí como en muestras de individuos con patología cerebral documentada que eran cognitivamente normales. Esto sugiere, señalaron los investigadores, que los procesos antiinflamatorios diseñados para proteger las células nerviosas pueden haberse activado en respuesta a la enfermedad.
Los investigadores también se propusieron reproducir los hallazgos en el líquido cefalorraquídeo. El equipo descubrió que, al igual que con el tejido cerebral, las proteínas involucradas en la forma en que las células extraen energía de la glucosa aumentan en el líquido cefalorraquídeo de las personas con Alzheimer.estas proteínas también se elevaron en personas con Alzheimer preclínico, es decir, individuos con patología cerebral pero sin síntomas de deterioro cognitivo. Es importante destacar que el módulo de metabolismo de la glucosa / proteína glial se pobló con proteínas conocidas como factores de riesgo genéticos para el Alzheimer, lo que sugiere quelos procesos reflejados por estas familias de proteínas están involucrados en el proceso real de la enfermedad.
"Hemos estado estudiando los posibles vínculos entre las anomalías en la forma en que el cerebro metaboliza la glucosa y los cambios relacionados con el Alzheimer por un tiempo", dijo Thambisetty. "El último análisis sugiere que estas proteínas también pueden tener potencial como biomarcadores de fluidos paradetectar la presencia de enfermedad temprana "
En un estudio anterior, Thambisetty y sus colegas, en colaboración con los investigadores de Emory, encontraron una conexión entre las anomalías en la forma en que el cerebro descompone la glucosa y la cantidad de placas y ovillos amiloides característicos en el cerebro, así como la aparición desíntomas como problemas con la memoria.
"Este gran estudio proteómico comparativo apunta a cambios masivos en muchos procesos biológicos en la enfermedad de Alzheimer y ofrece nuevos conocimientos sobre el papel del metabolismo de la energía cerebral y la neuroinflamación en el proceso de la enfermedad", dijo Suzana Petanceska, Ph.D., directora del programa enNIA supervisa el programa AMP-AD Target Discovery. "Los datos y análisis de este estudio ya se han puesto a disposición de la comunidad investigadora y pueden utilizarse como una rica fuente de nuevos objetivos para el tratamiento y prevención del Alzheimer o servir de base.para desarrollar biomarcadores de fluidos "
Las muestras de tejido cerebral provienen de la autopsia de participantes en centros de investigación de la enfermedad de Alzheimer y varios estudios epidemiológicos en todo el país, incluido el Estudio Longitudinal de Envejecimiento de Baltimore BLSA, el Estudio de Órdenes Religiosas ROS y el Proyecto de Memoria y Envejecimiento MAP, yIniciativas de Cambios en el Pensamiento de los Adultos ACT. Las colecciones de cerebro también contenían muestras de individuos con otros seis trastornos neurodegenerativos, así como muestras que representan el envejecimiento normal, lo que permitió el descubrimiento de firmas moleculares específicas para el Alzheimer. Las muestras de líquido cefalorraquídeo se obtuvieron de los participantes del estudio enel Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer de Emory Goizueta. Estos y otros conjuntos de datos están disponibles para la comunidad investigadora a través del Portal de Conocimiento de AD, el depósito de datos para el Programa de Descubrimiento de Objetivos AMP-AD y otros proyectos de ciencia de equipo apoyados por la NIA que operan bajo principios de ciencia abierta.
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